铸钢件热裂缺陷分析

       热裂是精铸中碳钢件、合金钢件最常见和危害较大的缺陷之一。它是铸件在凝固末期或终凝后不久，尚处于强度和塑性很低状态下，因固态收缩受阻而引起的裂纹。热裂分为外裂和内裂，在铸件表面可以看见的热裂称为外裂，其裂口从铸件表面开始，逐渐延伸到铸件内部，表面宽而内部窄，有的裂口还贯穿铸件整个断面，并能看到清晰凹凸的晶粒形状。裂纹被强烈氧化而变色，断口处存在脱碳以及或多或少地分布有硫化物和夹杂物。这样的裂口常从铸件的拐角处、截面厚度有改变处或局部冷凝缓慢容易产生应力集中的地方开始。内裂通常产生在铸件内部最后凝固的部位，有时出现在缩孔的下部。裂口表面很不规则，常有很多分叉。在一般情况下内裂不会延伸到铸件表面，故不易发觉，需用X射线、α射线或超声波探伤才能检查出来。由于内裂与外界隔绝，所以氧化程度不如外裂明显。

       为了克服热裂缺陷的产生，首先需要了解和分析其产生过程和影响因素，以及热裂纹与熔模精密铸造工艺特点的关系，以便采取相应的措施避免热裂纹的产生

       1、热裂形成的温度范围

       关于热裂形成的温度范围，说法很多，归纳起来主要有以下两种说法：

       (a)热裂是在凝固温度范围内近于固相线温度时形成的，或者说是在有效结晶温度区间形成的，此时金属处于固液态；

       (b)认为热裂是在金属凝固以后即稍低于固相线温度下形成的。

       所谓有效结晶温度区间，其上限是指形成晶体骨架，线收缩开始的温度。有效结晶温度区间愈大，凝固期间的线收缩愈大。经有关热裂倾向性与化学成分之间的研究资料证明，认为热裂产生在结晶末期，此时残余液体大约还有10%左右，并得出最大热裂性与最大有效结晶区间相一致的结论。

       2、影响热裂的主要因素

       3、防止铸钢件配件产生热裂的工艺途径