铸造过程中，因为各种原因出现的铸造缺陷会对铸件质量产生不同程度的影响，这些影响可大可小，但是无一例外都会影响最终的成品交付，进而增加了铸造方和客户的成本。作为目前运用比较广泛的铸件材质，球墨铸铁件的质量控制早已是铸造企业比较重视的环节了。其中球墨铸铁小件的气孔缺陷，一直是铸造生产过程中的老大难问题。

气孔缺陷较多发生在8～15mm厚铸件上，一般分布在铸件的上表面及远离内浇道部位，特别薄的铸件（<6mm）反而较少出现。气孔缺陷发生的位置常在球墨铸铁件表层以下1～3mm处，表现为成簇的直径为1—3mm的密集性小孔，部分气孔位置较浅。封闭的气孔缺陷，在对铸件表面进行抛丸喷砂处理后就能暴露出来，有时皮下气孔区域还存在着皮下缩松或疏松的问题。

气孔的形状有很多种，多数为球形，也有梨形、椭圆形、针形或泪滴形。孔壁光滑发亮且覆盖着一层石墨膜，孔洞边缘的金属常是无石墨组织的金属层。有的孔洞是开口的，与外界相通孔壁呈氧化色或镶嵌着渣粒。

那么我们该怎么处理这种小件的气孔呢？行业内专家的指导意见集中在三处。

（1）浇冒系统设计。行业会选择使用均衡凝固技术进行浇冒系统设计。

①均衡凝固是相对于顺序凝固和同时凝固原则提出的，均衡指按比例，即按比例进行凝固的原则；

②球墨铸铁的补缩时间只是凝固时间的一部分而不是全部，补缩量也只是收缩量的一部分；

③球墨铸铁件的冒口凝固时间不必要晚于铸件凝固，同样冒口模数也可小于铸件模数；

④冒口安放位置应离开热节。

依据上述观点，行业遵循的原则是：在保证浇冒系统充分挡渣的前提下，尽最大可能提高浇注速度，缩短浇注时间。浇冒系统选择半封闭式，各组元截面比为4:6:3。

型砂质量控制。

湿型砂造型采用面砂与背砂分别混制的工艺，水分控制在4.5%～5.0%范围，减少型砂的发气性；适量添加新砂，降低其含泥量。树脂砂造型，在保证铸型强度的前提之下，应尽量降低树脂加入量，并且在型芯砂混制中添加了氧化铁粉。

加强型芯排气：增设排气系统（铸型与砂芯），使排气面积加倍大于内浇道面积，有利型腔气体排出；在模样及模板设计上应多开排气槽、多设排气针，上砂型硬度可低于下砂型

熔炼工序的现场工艺控制。

①化学成分的选择：碳当量为4.5%—4.7%，防止出现石墨漂浮。

化学成分为：C3.40%~3.80%;Si2.50%-2.75%;Mn<0.2%;P<0.08%;S<0.025%。

②选择优质、清洁的炉料，加强熔炼控制，降低原铁液中硫的质量分数和氧化铁的质量分数；尽量减少球化剂加入量，球化处理后认真扒渣，以减少铁液中的MgS质量分数，并减轻铁液氧化结膜倾向，使用铁液中的气体易于排出。

③采用低稀土球化剂，在保证球化的条件下，尽量减少球化剂的加入量，Mg量控制在0.035%～0.045%之内。

④提高出炉温度，严格熔化工艺，强化炉内脱硫：采用局部碱性炉修砌工艺和炉缸喷氧技术，出炉温度应在1450℃以上，原铁液含硫量在0.04%以下。

⑤强化球化处理工艺，尤其是二次扒渣工序的质量监控，防止包顶部铁液二次氧化和铁液的回流。

⑥应勤修浇包，加强对修包质量的检测与考核，避免采用包衬上黏附厚渣层浇包进行浇注。

⑦高温浇注：提高浇注温度有利于铁液中气体的溢出。浇注温度控制在1360~1400℃。

⑧硫和锰的质量分数一般应满足 WMn%=1.7*WS%+0.3%。当硫的质量分数较高时，不宜提高锰的质量分数来中和，可适当提高浇注温度40~50℃。硫和锰的质量分数不应过高，宜取下限。

凯仕铁在球墨铸铁领域有非常丰富的经验，为国内外多行业的客户提供过各种大小和强度要求的球墨铸铁件，不仅积累了充足的球墨铸铁件缺陷防治办法，也体会到了缺陷防治的重要性。我们从铸造的开始就会进行严格的质量管控管理，在铸件设计、铸件生产、铸件热处理和机加工环节有健全的监督体系，尽可能减少每一个缺陷与问题出现的可能，这不仅仅是在帮助客户减少成本，也是在为我们自己减少成本。铸造，是需要严谨来把持前进方向的。

未来，凯仕铁将会继续完善质量监督体系，推进数字化转型，为客户提供更加满意的产品与服务。

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