1.形成原因

碳黑缺陷是消失模鑄鐵件比較常見的一類缺陷，尤其對于球墨鑄件容易出現(xiàn)此類缺陷，嚴(yán)重影響鑄鐵件的表面質(zhì)量。碳黑缺陷的形成一般主要是由于兩方面原因：①球墨鑄件的含碳量比較高，一般在3.7%左右，含碳量越高，產(chǎn)生碳黑缺陷也就越多，這是產(chǎn)生碳黑缺陷的直接原因;②消失模鑄鐵件大多數(shù)采用EPS作為模型，具有穩(wěn)定的苯環(huán)結(jié)構(gòu)，在高溫作用下，EPS不能夠分 解氣化。由于鐵液的充型速度較快，液態(tài)熱解產(chǎn)物不能充分裂解氣化，在高溫作用下形成碳黑，這是碳黑缺陷產(chǎn)生的主要原因。澆注溫度低、澆注速度慢、涂料的透氣性較差等也能導(dǎo)致碳黑缺陷的產(chǎn)生。

2.防止措施

(1)適當(dāng)提高澆注溫度，比濕型高20℃，這樣能夠使EPS白模氣化，減少碳黑缺陷的發(fā)生。

(2)提高澆注速度，通過加大澆口比。

(3)選用STMMA白模，STMMA的含碳量為69.6%，比EPS(含碳量為)要少得多，且STM-MA分子式中C/H較小，并含有氧原子，在加熱燃燒過程中，氧原子與碳反應(yīng)，生成氣體。因此，使用STMMA材料能夠減少碳黑缺陷。

(4)提高涂料的透氣性，使EPS氣化的產(chǎn)物能夠順利排出，減少碳黑缺陷的產(chǎn)生。

其二、球墨鑄鐵件生產(chǎn)中的注意事項(xiàng)

(1)球墨鑄鐵件原鐵水中的硫含量和其他微量元素不應(yīng)過高。如果原鐵水中硫等微量元素含量過高，需要球化劑或稀土含量較高的球化劑，這增加了球化劑的成本。另外，過多的球化劑會造成夾渣，不利于球墨鑄鐵件質(zhì)量的穩(wěn)定。稀土含量過高，容易在大斷面球墨鑄鐵件上產(chǎn)生碎石墨。

(2)球墨鑄鐵件球化處理的穩(wěn)定性。球化工藝是球墨鑄鐵生產(chǎn)中的關(guān)鍵工藝。只有球化工藝穩(wěn)定，球墨鑄鐵件質(zhì)量才能穩(wěn)定。根據(jù)不同的產(chǎn)品和鐵水含硫量，需要加入多少球化劑和孕育劑。作業(yè)指導(dǎo)書要寫好，嚴(yán)格執(zhí)行。

(3)避免長時間等待。球化孕育后應(yīng)立即澆注。隨著時間的推移，殘余鎂會燃盡，孕育效果降低。

(4)避免過量殘留鎂含量。較高的殘余鎂含量會增加球墨鑄鐵件的收縮傾向。對于一般球墨鑄鐵件，殘余鎂含量應(yīng)控制0.035%~0.045%，對于高鎳球墨鑄鐵件，殘余鎂含量應(yīng)控制在0.06%~0.07%。

(5)對要求較高的球墨鑄鐵件使用較好的孕育劑。風(fēng)電零件和的高鐵零件應(yīng)選用孕育效果強(qiáng)的流動孕育劑(如專Ultraseed/Ce)。其特點(diǎn)是可以顯著增加石墨球的數(shù)量，石墨球呈圓形。