1、形成原因
凝固收缩：中碳钢含碳量在0.25%-0.60%，凝固时液态转变为固态会发生体积收缩。若凝固过程中液态金属补充不足，就会在铸件内部或表面形成缩孔。
冷却速度：冷却速度过快，铸件表面迅速凝固形成硬壳，内部金属液因补缩通道受阻无法顺利补充到收缩部位，易产生缩孔。
化学成分：除碳外，中碳钢中其他合金元素如锰、硅等含量变化，会改变钢的凝固特性和收缩率，使凝固过程中收缩倾向增大，增加缩孔形成几率。
浇注工艺：浇注温度过高，金属液收缩量增大，且凝固时间延长，补缩困难；浇注速度过慢，先进入型腔的金属液过早凝固，阻碍后续金属液补缩，都可能导致缩孔。
防止措施
合理设计铸件结构：使铸件壁厚均
2、匀，避免局部过厚形成热节，对于无法避免的厚大部位，可设置合理的过渡圆角或加强筋，改善凝固顺序，促进补缩。
优化铸造工艺：根据铸件结构和材质确定合适的浇注温度和速度，一般中碳钢浇注温度控制在1500-1550℃，在保证充型的前提下，尽量降低浇注温度。合理设置冒口，保证足够的补缩金属液，采用冷铁控制凝固顺序，使铸件实现顺序凝固，让冒口中的金属液优先流向最后凝固部位。
控制化学成分：严格控制中碳钢中碳及其他合金元素含量，保证成分在合理范围内，添加适量的孕育剂和变质剂，细化晶粒，改善凝固组织，降低缩孔倾向。
提高熔炼质量：采用先进的熔炼设备和工艺，提高金属液纯净度，减少气体和杂质含量，降低因气体
3、析出和杂质聚集导致的缩孔风险。
中碳钢覆膜砂气孔缺陷防治措施
防治覆膜砂中碳钢气孔缺陷，可从原材料选择、工艺控制、模具设计与维护等方面着手，具体方法如下：
原材料控制
选用优质覆膜砂：选择粒度均匀、含泥量低、发气量少的覆膜砂，严格检测其各项性能指标，确保质量稳定。
控制粘结剂用量：精确控制粘结剂添加量，用量过多会增加发气量，导致气孔缺陷，过少则影响砂型强度。
确保原砂干燥：原砂含水量应控制在0.2%以下，使用前充分烘干，防止水分在浇注时形成水蒸气，产生气孔。
工艺优化
合理混砂工艺：采用先干混后湿混的方式，保证树脂均匀包覆在砂粒表面，混砂时间不宜过长或过短，避免粘结剂结团或包覆
4、不均。
优化制芯工艺：严格控制制芯温度和时间，温度过高或时间过长，会使覆膜砂局部过热，增加发气量；过低或过短，砂芯强度不足，易产生气孔。
优化浇注工艺：根据铸件结构和尺寸，合理控制浇注温度和速度，避免过高的浇注温度使覆膜砂发气量增大，同时防止浇注速度过快导致气体卷入。
模具设计与维护
优化模具结构：合理设计模具的分型面、排气系统等，保证气体能顺利排出。增加排气槽的数量和尺寸，在气体易聚集处设置排气塞。
确保模具光洁：定期清理和保养模具，防止杂物、油污等附着在模具表面，影响砂芯成型和气体排出，每次使用后要进行清理，定期对模具进行抛光处理。
环境与操作控制
控制生产环境：生产车间的温
5、度应保持在20-30℃，相对湿度在40%-60%，避免环境湿度过高使覆膜砂吸潮，增加气孔产生几率。
规范操作流程：操作人员要经过专业培训，严格按照工艺要求进行操作，如装砂紧实过程中，要保证砂芯紧实度均匀，避免局部过松或过紧导致气体无法正常排出。
中碳钢生产时，覆膜砂相关指标：
紧实率：一般控制在45％-55％之间。
目数：对于形状简单的中碳钢铸件，可选用20-32目、50-100目的中砂；对于形状复杂、薄壁的中碳钢铸件，可选用40-60目、100-200目的细砂。
强度：常温抗拉强度，大多数情况下在2.0-3.5MPa较为合适；对于形状复杂、薄壁的铸钢件，需达到3.0-4.0MPa。
6、在中碳钢的浇注温度下（1500-1650°C），高温强度通常为0.5-1.5MPa。
透气指标：简单的中小铸件，透气率一般在50-150左右。对于结构复杂、对气体排出要求高的中碳钢铸件，透气率可能需要达到150-300甚至更高。
覆膜砂生产中碳钢阀门时，产生渣眼渣孔是什么？
原材料方面
覆膜砂质量不佳：若覆膜砂中含泥量过高，杂质较多，这些杂质在高温下可能会形成熔渣，进入铸件型腔，导致渣眼渣孔缺陷。
金属液不纯净：中碳钢熔炼过程中，若炉料不干净，含有较多的铁锈、油污等，或熔炼时间不足、精炼效果差，会使金属液中存在较多的夹杂物，浇注时这些夹杂物随金属液进入型腔，形成渣眼渣孔。
工艺方面
7、
浇注系统设计不合理：浇口位置不当，金属液不能平稳充型，会产生紊流、飞溅，使熔渣卷入金属液中。内浇道数量、尺寸不合适，也会导致金属液充型速度和流向不合理，无法有效挡渣，使熔渣进入型腔形成渣眼渣孔。
浇注工艺参数不当：浇注温度过高，金属液中的夹杂物不易上浮，且会加剧覆膜砂的热分解，产生更多的杂质。浇注速度过快或过慢，过快会使金属液冲刷型腔，将砂粒或杂质卷入；过慢则会使金属液在型腔中停留时间过长，表面氧化严重，形成氧化渣。
凝固工艺不合理：铸件凝固过程中，若冷却速度不均匀，会使金属液中的夹杂物聚集在某些部位，形成渣眼渣孔。
操作方面
砂箱紧实度不均匀：造型时砂箱紧实度不均匀，局部过松，金属液浇注时会渗入这些部位，形成砂眼，与熔渣混合后会导致渣眼渣孔。
型腔清理不彻底：合箱前，若型腔中残留有砂粒、杂物等，浇注时这些物质会进入金属液，形成渣眼渣孔。
浇注操作不规范：浇注过程中，若未采取有效的挡渣措施，如未使用过滤网、挡渣坝等，或操作不熟练，使熔渣随金属液进入型腔，就会产生渣眼渣孔。
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