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在同等條件下,微小的石墨在鐵液中容易溶解并且不容易生長;隨著石墨長大,石墨的生長速度也變快,所以使鐵液在共晶前就產(chǎn)生初生石墨對促進共晶凝固石墨化是非常有利的。
這是由于球化鐵水停留時間較長,殘留鎂逐漸減少,熔渣沒有及時扒除,硫還會回到鐵水中,使凝固組織中的石墨減少甚至消失,衰變?yōu)椴灰?guī)則狀、蠕蟲狀或片狀石墨。這種球化與球化劑中稀土含量較低、或者球化劑加入量偏低有一定的關(guān)系,但緊靠增加其加入量也很不可取,因為鎂殘余量高了,熔渣量和滲碳體都會增加,在厚大斷面中還會使石墨球蛻變?yōu)轵蝌綘钍?。凝固過程中,鑄件外部一直是一層軟殼,石墨化膨脹時,膨脹力直接傳至鑄型,使鑄型發(fā)生型壁運動,常使型壁外移導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生縮松。
冷鐵的功能主要取決于其激冷能力。而激冷能力與冷鐵材料的儲熱系數(shù)、冷鐵厚度有關(guān)。在鑄件工藝設(shè)計中,往往需要根據(jù)鑄件熱節(jié)尺寸選用不同厚度的冷鐵。一般需要經(jīng)過工藝驗證。單側(cè)冷鐵厚度不小于被冷卻斷面厚度的三分二。