关于树枝晶的问题

czcxq0408

公司接到一批铸造产品。其化学成分：C：0.25－0.35；Mn：1.0－1.50；Si：0.30－0.50；S、P≤0.035；Cr：0.40－0.80；Ni：1.50－2.00；Mo：0.15－0.35;
) V$ H4 F2 l' [0 {; ]2 \' `7 y
+ G4 |4 R& t# f& o重量：8－9.6吨。产品要求超声波一级探伤。

共做12件，现探伤全部不能满足要求。

通过对缺陷取样金相分析，缺陷位置树枝晶发达，存在显微缩松。根据铸造原理：化学成分决定了合金结晶的温度范围。纯金属和共晶成分合金在凝固时，由于结晶温度范围是零，因此没有液固共存的凝固区，以逐层方式凝固，其凝固前沿直接与液态金属接触。当液态凝固成为固体而发生体积收缩时，可以不断地得到液体的补充，所以产生分散性缩松的倾向性很小，而是在铸件最后凝固的部位留下集中缩孔，由于集中缩孔容易消除，一般认为这类合金的补缩性良好。在板状或棒状铸件会出现中心线缩孔。这类铸件在凝固过程中，当收缩受阻而产生晶间裂纹时，也容易得到金属液的填充，使裂纹愈合。宽结晶温度范围的合金，凝固区域宽，散热条件差，容易发展成为树枝晶发达的粗大等轴枝晶组织。当粗大的等轴枝晶相互连接以后(固相约为70
( u7 `) l1 l) c! T  }％)，将使凝固的液态金属分割为一个个互不沟通的溶池，最后在铸件中形成分散性的缩孔 ，即缩松，对于这类铸件采用普通冒口消除其缩松是很难的，而往往需要采取其它辅助措施，以增加铸件的致密性。由于粗大的等轴晶比较早的连成骨架，在铸件中产生热裂的倾向性很大。这是因为，等轴晶越粗大，高温强度就越低；此外当晶间出现裂纹时，也得不到液态金属的充填使之愈合。如果这类合金在充填过程中发生凝固时，其充型性能也很差；
# t  P# U  S* z6 P1 D

& r* e/ ~# X. {8 q, e4 A本人提出的问题是：


* P4 y' s4 l+ v1、树枝晶发达是否会影响超声波探伤？

  ?: q' s: F+ }5 h3 D  d: l
: J1 u4 [3 Y- y' U0 @' }2、根据目前状况，通过冒口补缩是无法解决，还有什么办法？
9 M6 P6 g9 w" r4 D+ Z1 B- c; _

+ e2 p$ e7 B5 P/ w/ X3、缩松是否是由于树枝晶发达造成？


4、客户未提供此种钢号。只提供了化学成分，此种钢属于什么钢？有什么特点？
( [7 ]& {. S6 K0 D) p7 L* i# O0 c
2 M, g1 I! [6 w+ F5、树枝晶有没有什么办法可以消除？
% E" t7 ^3 }! }
6、个人认为树枝晶可能会带来成分偏析、缩松、夹杂物，这种观点是否正确？

[ 本帖最后由 czcxq0408 于 2009-8-14 10:37 编辑 ]

ll_sd

树枝晶发达是形成显微缩松的重要原因之一，当然会影响超声波探伤。
+ k  A( c9 _; b0 C7 J" D虽然成分不可变，但是凝固方式可以改善，从而实现探伤要求。