常見灰鑄鐵件質(zhì)量檢驗(yàn)和缺陷防范

張貴悅

（大連臺秤廠，遼寧大連 116000）

常見灰鑄鐵件質(zhì)量檢驗(yàn)和缺陷防范

張貴悅

（大連臺秤廠，遼寧大連 116000）

中國改革開放以來，機(jī)械制造業(yè)發(fā)展迅速，鑄造水平也取得了長足的進(jìn)步，但鑄造質(zhì)量仍然存在較大的問題，本文對灰鑄鐵件常見缺陷進(jìn)行探討，分析原因，提出控制措施。

鑄造 質(zhì)量檢驗(yàn) 鑄件缺陷 分析控制

目前我國鑄鐵件年產(chǎn)量3500多萬噸，如果廢品量占據(jù)百分之一，廢品量也能達(dá)三十萬噸多，這將帶來巨大的負(fù)面效應(yīng)。一方面廢品需要回爐再生產(chǎn)，造成了資源的浪費(fèi)，產(chǎn)生大量的廢水，廢氣，廢渣，加劇了環(huán)境污染。另一方面由于缺陷的產(chǎn)生，降低了機(jī)械的使用精度和壽命，甚至出現(xiàn)事故。所以對鑄造過程做好缺陷分析和預(yù)防控制尤為重要。

1 灰鑄鐵件質(zhì)量檢驗(yàn)

鑄件質(zhì)量檢驗(yàn)包括外觀質(zhì)量檢驗(yàn)，內(nèi)在質(zhì)量檢驗(yàn)以及鑄件質(zhì)量的綜合鑒定，通過檢驗(yàn)，一般將鑄件分為三類：合格品、返修品和廢品。

1.1 外觀質(zhì)量檢驗(yàn)

鑄件外觀質(zhì)量包括鑄件形狀、尺寸、表面粗糙度、重量偏差、表面缺陷和表面清理質(zhì)量。

表1 灰鑄鐵件尺寸公差等級（GB/T6414-1999）

表2 灰鑄鐵件重量公差等級（GB/T11351-1989）

表3 常見灰鑄件缺陷分析及防范

（1）鑄件尺寸檢測：鑄件尺寸檢查是以鑄件工藝圖為依據(jù)，它包括零件尺寸、加工余量、撥摸斜度和工藝余量。工藝余量包括分型負(fù)數(shù)，反變形量，工藝補(bǔ)貼量。鑄件尺寸檢測公差等級分成16級，即CT1～CT16。根據(jù)不同的生產(chǎn)規(guī)模和造型方式，選擇相應(yīng)的公差等級，如表1。再根據(jù)鑄件基本尺寸確定公差數(shù)值，判斷鑄件是否全格，采用公式判斷：毛壞圖尺寸-公差數(shù)值/2≤實(shí)測尺寸≤毛壞圖尺寸+公差數(shù)值/2。檢查方法：畫線法應(yīng)用最普遍，實(shí)測法用于小型簡單鑄件，儀器測量法用于特種鑄造。專用檢具及樣板檢查法用于復(fù)雜特殊鑄件。

（2）鑄件重量偏差檢驗(yàn)：鑄件公稱重量：包括機(jī)加工余量其它工藝余量。對于一般鑄件，重量偏差可不作為驗(yàn)收依據(jù)，對于大型，需要控制重量的鑄件，用戶有要求時(shí)，可作為驗(yàn)收依據(jù)。鑄件重量公差等級分成16級，即MT1～MT16。對于灰鑄鐵砂型鑄件可按表2選取相應(yīng)的的公差等級。根據(jù)鑄件公稱重量和公差等級選出公差數(shù)值，以此判斷鑄件重量是否合格。

圖1 砂型灰鑄鐵件影響因素分析圖

（3）可見部位的外觀檢驗(yàn)：外表面的檢查常采用目視法?？蓹z查的缺陷有：氣孔、砂眼、飛邊、毛刺、裂紋、澆不足、缺肉、夾砂、脹箱、縮孔、縮松、錯(cuò)箱，偏芯、變形、冷豆、表面粗糙等。判定合格品的標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)廠家應(yīng)與用戶商定。

1.2 內(nèi)在質(zhì)量檢驗(yàn)

鑄件的內(nèi)在質(zhì)量通常包括：力學(xué)性能、化學(xué)成分、金相組織、內(nèi)部缺陷及特殊性能等。

（1）力學(xué)性能檢驗(yàn)：力學(xué)性能檢驗(yàn)包括常規(guī)和非常規(guī)兩種，常規(guī)力學(xué)性能檢驗(yàn)包括抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長率和硬度等。非常規(guī)性能檢驗(yàn)包括疲勞性能以及高溫性能和低溫性能等。普通鑄鐵件通常只要求室溫常規(guī)力學(xué)性能。對于灰鑄鐵來說材質(zhì)是否合格，一般以抗拉強(qiáng)度為驗(yàn)收依據(jù)，化學(xué)成分只做參考。所以，對灰鑄鐵抗拉強(qiáng)度是最重要的指標(biāo)。（2）化學(xué)分析：化學(xué)成分的分析雖然只作為灰鑄鐵件的驗(yàn)收參考，但它對鑄件的性能有較大的影響，化學(xué)分析主要是分析碳、硅、錳、磷、硫五大元素。碳、硅、錳是調(diào)節(jié)組織的元素，磷是控制使用元素，硫是限制元素?；瘜W(xué)分析其目的是將化學(xué)成分控制在合理的范圍內(nèi)，以此達(dá)到對鑄件力學(xué)性能的掌控。（3）鑄件內(nèi)部缺陷檢測：鑄件內(nèi)部缺陷采用無損檢測，主要檢測方法有射線檢測法和超聲波檢測法。射線探傷能發(fā)現(xiàn)鑄件內(nèi)部的氣孔、裂紋、縮孔、縮松、夾雜物，確定缺陷平面投影的位置、大小和缺陷種類。超聲波探傷可發(fā)現(xiàn)形狀簡單，表面平整的氣孔、裂紋、夾渣、縮孔、縮松等缺陷，確定缺陷的位置和大小，但較難斷定缺陷的種類。

2 灰鑄鐵件的缺陷分析與防范措施

鑄件缺陷貫穿生產(chǎn)始終，影響它的主要因素如圖1。

對于鑄鐵件的某一缺陷，產(chǎn)生的原因可能是單一因素，也可能是多元因素，應(yīng)綜合加以分析，有針對性采取措施加以防范和控制。以下就常見灰鑄鐵件的缺陷以及影響質(zhì)量較大的幾種進(jìn)行分析（見表3）。

鑄件缺陷產(chǎn)生原因錯(cuò)縱復(fù)雜，因此一方面，我們要對鑄件缺陷進(jìn)行調(diào)查，多方聽取意見，找準(zhǔn)原因加以應(yīng)對。另一方面，做好缺陷的統(tǒng)計(jì)工作，對鑄件缺陷的種類進(jìn)行排列分析，確定鑄件缺陷的主要種類，次要種類和一般種類，抓住主要矛盾，就會取得事半功倍的效果。另外，還應(yīng)建立用戶訪問制度，及時(shí)跟蹤和查找鑄件在加工、使用中暴露的問題，及時(shí)加以解決。

質(zhì)量是產(chǎn)品的生命線，“質(zhì)量第一、用戶至上”是我們永恒的追求，中國是鑄造產(chǎn)量大國，但不是鑄造質(zhì)量強(qiáng)國。我們要不斷學(xué)習(xí)，尋求節(jié)能減排、技術(shù)創(chuàng)新、高質(zhì)低耗的可持續(xù)發(fā)展方向，實(shí)現(xiàn)“綠色鑄造”夢想。

［1］聶小武.主編.實(shí)用鑄件缺陷分析及對策實(shí)例.

［2］樊自田.等編著.鑄造質(zhì)量控制應(yīng)用技術(shù).

［3］呂振琳.等編著.鑄造工藝及應(yīng)用.