球墨鑄件的強(qiáng)度和鑄鋼的強(qiáng)度是可比的。球墨鑄件具有高的屈服強(qiáng)度，其屈服強(qiáng)度低為40k，而鑄鋼的屈服強(qiáng)度只有36k。在大部分市政應(yīng)用領(lǐng)域，如：水、鹽水、蒸汽等，球墨鑄件的耐腐蝕性和抗氧化性都超過(guò)鑄鋼。由于球墨鑄件的球狀石墨微觀結(jié)構(gòu)，在減弱振動(dòng)能力方面，球墨鑄件優(yōu)于鑄鋼，因此加有利于降低應(yīng)力。選擇球墨鑄件的一個(gè)重要的原因在于球墨鑄件比鑄鋼成本低。球墨鑄件的低成本使得這種材料加受歡迎，鑄造效率高，也較少了球墨鑄件的機(jī)加工成本。

　　球墨鑄件在經(jīng)歷落紗之后，需要對(duì)鑄件進(jìn)行清理，這是鑄造工序中的重要一步，鑄件清理是否科學(xué)合理，對(duì)于鑄件的表面質(zhì)量有很大的影響。鑄件的清理，是將落砂后的鑄件清除掉本體以外的多余部分，并打磨精整鑄件內(nèi)外表面的過(guò)程。主要工作有清除型芯和芯鐵，切除澆口、冒口、拉筋和增肉，清除鑄件黏砂和表面異物，鏟磨割筋、披縫和毛刺等凸出物，以及打磨和精整鑄件表面等。

　　球墨鑄件不僅具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)灰鑄鐵的力學(xué)性能，而且同樣也具有灰鑄鐵的一系列優(yōu)點(diǎn)，如良好的鑄造性、減摩性、切削加工性及低的缺IZl敏感性等，甚至在某些性能方面可與鍛鋼相媲美，如疲勞強(qiáng)度大致與中碳鋼相近，耐磨性?xún)?yōu)于表面淬火鋼等。此外，球墨鑄件還可適應(yīng)各種熱處理，使其力學(xué)性能提高到高的水平。

　　球墨鑄件內(nèi)部的球狀結(jié)構(gòu)也能夠消除鑄鐵內(nèi)部的薄片石墨容易產(chǎn)生的裂縫現(xiàn)象。在球墨鑄件的微觀照片中，可以看見(jiàn)裂縫游行到石墨球后終止。在球墨鑄件行業(yè)內(nèi)，這些石墨球稱(chēng)為裂縫終結(jié)者，因?yàn)樗鼈兙哂凶柚箶嗔训哪芰ΑＳ袝r(shí)，球墨鑄件被稱(chēng)為兩個(gè)世界里好的金屬，意思是球墨鑄件具有鑄鋼的強(qiáng)度，也有鑄鐵優(yōu)異的抗腐蝕性。

　　制造球墨鑄件過(guò)程中，離不開(kāi)熱處理這個(gè)步驟，熱處理工藝好壞，會(huì)直接影響球墨鑄件的表面質(zhì)量，下列幾個(gè)熱處理工藝，對(duì)球墨鑄件的影響如下。

　　1、高溫石墨化退火用于基體組織中含有較多共晶滲碳體及合金元素偏析的球墨鑄件。

　　2、低溫石墨化退火用于基體組織中無(wú)共晶滲碳體且珠光體含量較高，要求具有高塑性和高韌性的球墨鑄件。

　　3、去應(yīng)力退火用于消除鑄件的鑄造應(yīng)力或由于鑄件焊補(bǔ)、機(jī)械加工、熱加工等產(chǎn)生殘余應(yīng)力。

　　4、完全奧氏體化正火用于基體組織中存在少量共晶滲碳體或存在較小程度合金元素偏析，且要求具有較高強(qiáng)度的球墨鑄件。

　　5、部分奧氏體化正火用于基體組織相對(duì)均勻，無(wú)共晶滲碳體，且要求具有一定強(qiáng)度和韌性的球墨鑄件。

　　6、低碳奧氏體化正火用于基體組織相對(duì)均勻，無(wú)共晶滲碳體，且要求較高韌性的球墨鑄件。

　　7、調(diào)質(zhì)用于要求具有良好綜合力學(xué)性能或較大型的、用正火難以滿(mǎn)足其性能要求的球墨鑄件。

　　8、回火用于淬火后穩(wěn)定組織、提高韌性、消除應(yīng)力的球墨鑄件。

　　9、上貝氏體等溫淬火獲得以上貝氏體及殘留奧氏體為主的基體組織，用于要求具有高強(qiáng)度、高韌性的球墨鑄件。

　　10、下貝氏體等溫淬火獲得下貝氏體和少量馬氏體為主的基體組織，用于要求具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性的球墨鑄件。

　　生產(chǎn)球墨鑄件時(shí)夾渣是最常見(jiàn)的缺陷，夾渣缺陷嚴(yán)重影響鑄件的力學(xué)性能，特別是韌性和屈服強(qiáng)度，導(dǎo)致承壓部位發(fā)生滲漏。造成球墨鑄件夾渣缺陷的原因以及改進(jìn)方案。

　　一、缺陷原因分析

　　（1）熔煉或球化處理后，加入的熔劑和形成的熔渣在澆注時(shí)隨金屬液一起注入型腔。

　　（2）金屬液在澆注過(guò)程中鎂、稀土、硅、錳、鐵等二次氧化，產(chǎn)生的金屬氧化物和硫化物、游離石墨等上浮到鑄件上表面或滯留在鑄件內(nèi)的死角和砂芯下表面等處。

　　（3）由于含硫量過(guò)高，使金屬液含有大量硫化物，澆注后在鑄件內(nèi)部形成渣。

　　（4）金屬液中各組元（碳、錳、硫、硅、鋁、鈦）之間或這些組元與氮、氧之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其氧化物與爐襯、包襯、砂型壁或涂料之間發(fā)生界面反應(yīng)形成夾渣。

　　二、改進(jìn)方案

　　（1）熔煉時(shí)對(duì)原材料進(jìn)行分揀，保證干燥、清潔、無(wú)銹蝕。

　　（2）提高鐵液出爐溫度和球化處理溫度，對(duì)澆包進(jìn)行充分烘烤。

　　（3）金屬液在澆包內(nèi)應(yīng)靜置一段時(shí)間，以利于渣上浮。

　　（4）降低原鐵液含硫量，在保證球化前提下，盡可能減少球墨鑄件的殘留鎂含量。

　　（5）澆注系統(tǒng)改進(jìn)。為保證鐵液在充填型腔的過(guò)程中平穩(wěn)、流暢，按大孔出流理論對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。采用開(kāi)放式澆注系統(tǒng)，通過(guò)增大進(jìn)流截面降低進(jìn)流速度。鑄件整體分散進(jìn)流，快速充型，保證澆口杯、直澆道及時(shí)充滿(mǎn)。