铁白铜铸锭性能及缺陷分析(3)

2.4 组织缺陷分析

根据宏观金相组织和微观金相组织的观察结果分析讨论，该合金铸锭中气孔的主要存在形式是内部气孔，经分析其产生的主要原因有：炉料有油污、水分、乳浊液、铜锈、铜豆等；工具、新开炉炉衬干燥不彻底；覆盖剂、熔剂潮湿或覆盖不好；装料顺序不正确；熔炼时间过长；脱氧、除气不良；铸造温度高、速度快；保护性气体质量不佳；坩埚或浇铸管埋入液面过深等。

3 结 论

根据对该合金试样进行的宏观组织分析和微观组织分析，获得以下结论：

(1)铸锭试样存在的组织缺陷主要有气孔、偏析。其中气孔主要存在形式为内部气孔；偏析主要类型为晶内偏析或重度偏析。

(2)产生这些缺陷的主要原因如下：①内部气孔产生主要是由于炉料有油污、水分、乳浊液、铜锈、铜豆等；工具、新开炉炉衬干燥不彻底；覆盖剂、熔剂潮湿或覆盖不好；装料顺序不正确；熔炼时间过长；脱氧、除气不良；铸造温度高、速度快；保护性气体质量不佳；坩埚或浇铸管埋入液面过深等。②晶内偏析的形成原因是由于铜合金一般情况下凝固温度范围较大，合金在凝固温度范围内进行选分结晶，使先后形成的结晶层成分浓度不一样。而晶内偏析在这种固溶体合金中尤为突出。重度偏析的形成原因主要是由于金属液中各组成物间的密度相差较大，在冷却较慢时产生了上浮或下沉而造成的。它的产生于合金性质、冷却速度、初晶的密度、形状和大小、铸造工艺等有关。

(3)避免这些缺陷产生的措施及消除方法如下：①避免气孔产生应保证炉料干净；使工具、炉衬及覆盖剂、熔剂彻底干燥；按要求顺序装料；严格遵循熔炼时间、铸造温度和速度；保证熔炼末期的脱氧、除气效果精良。气孔可通过轧制、锻造等热压力加工方法消除。②避免晶内偏析的措施有细化晶粒，以减少晶内成分的偏差；加大冷却速度；进行均匀化处理。防止重度偏析的方法有铸造前加强搅拌；降低铸造温度和铸造速度。加热后大变形可以很好的消除偏析缺陷。

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