铸件渗漏原因及改进措施
铸件渗漏对于产品的影响很大，一般在铸件进行加工后在进行气密性实验时才被发现，增加了产品的制造成本。对于WD615气缸体来讲，漏水已经将近占到外部废品的40%，因此解决气缸体漏水问题对于降低铸造成本起到关键性的作用，本文作者对铸渗形成机理以及改进措施进行了收集整理，希望对大家有所帮助。文中不当的地方还请大家批评指正。
铸件渗漏主要包括如下四个方面的因素：合金元素、浇注、铸件结构、孕育剂等方面[1]。
（1）合金元素[2]
碳是铸铁中的基本元素，在铸铁中以渗碳体（Fe3C）或不同形状的游离态（片状、球状、蠕虫状）存在。灰铁析出的石墨多而粗大，如果碳含量适当提高则共晶转变时铸件能够实现补缩，产生缩孔、缩松缺陷的可能性减小。
硫是铸铁的有害元素。硫能够稳定渗碳体，阻止石墨化。硫少量溶于铁素体及渗碳体，大部分以硫化铁(FeS)和其他硫化夹杂物(MnS，CeS)的形式存在于铸铁中，并分布于晶界上。硫化铁的熔点低、且质软而脆，能降低铸铁的强度容易引起铸铁的裂纹形成，导致渗漏发生。因此铁水中要严格控制硫含量。
硅能减少碳在液态和固态铁中的溶解度，促进石墨的析出，因此是促进石墨化的元素，故增加硅量会增加石墨的数量，使石墨粗大，适当增加能降低缩松的产生。
（2）浇注[3]
部分渗漏是由于铁水中的夹杂物引起的。特别是在薄壁部位，夹杂物贯穿薄，壁导致渗漏发生。因此在设计浇筑系统时合理的考虑到将渣滤除，不让它进入铸件中能很好的起到防止渗漏的产生。另外浇注温度对渗漏也有较大的影响，浇注温度越高，渗漏倾向越大，反之渗漏倾向越小。这是因为浇注温度的提高加剧了铁液对型芯、型腔的过热，降低了铸件的冷却速度，不利于实现同时凝固，因此增大缩松倾向。
（3）铸件结构
气缸体铸件结构复杂，壁厚不均衡。这类铸件往往厚度也不一样，容易在厚的部位形成“热节”。热节是铸件最后冷凝的地方，先期冷却部位所产生的收缩可由热节处的金属液来补充，故收缩最后将集中在热节部分，如不采取相应的措施，则会形成缩松导致渗漏。解决措施是在容易形成热节的地方增加冷铁。
（4）孕育剂
孕育量能提高孕育效果，形成不同形状的石墨，但共晶团的形成及生长是以石墨为核心向四周发展的，由于共晶团数量的大量增加，必然形成更多的共晶团边界，在凝固后期，随着共晶团的生长及伴生收缩现象的发生，在其最后凝固时由于周围已经完全凝固，得不到补缩，从而在晶界处形成了缩松缺陷而导致渗漏。
实验表明孕育量越大，渗漏倾向也越大，但不同孕育剂加入量对渗漏的影响不同。试验表明[4，5]普通75Si-Fe孕育量在0.2-0.4%范围内对渗漏影响很小，加入量超过0.4%时，渗漏倾向有所增加，Si-Bi孕育剂加入量低于0.2%时，对渗漏影响较小，超过0.3%后渗漏倾向明显增加。另外孕育方式对渗漏也有较大的影响，将孕育方式由包底孕育改为出铁槽随流孕育。孕育剂加到包底铁液不能与充分混合和完全溶解，孕育效果很差。为使孕育剂与铁液充分融合而提高其吸收率，出铁时将孕育剂缓慢均匀的加入到出铁槽的铁液中，孕育效果要好很多。
[1] 日本铸造工学会（译者:张俊善，尹大伟） 铸造缺陷及其对策，机械工业 出版社，2008 第1版。
[2]文亦莉，田智，重型汽车柴油机气缸体缩松、渗漏缺陷的产生原因及防止措施，2008 重庆铸造年会论文集，P99。
[3]马海健，解决斯太尔气缸体缩松渗漏工艺研究，中国铸造装备与技术，2006，03：68。
[4]王占蛟，田普昌，WD615柴油机气缸体渗漏缺陷分析与解决，现代铸铁，2003，03：39。
[5]伍启华，柴油机气缸体渗漏缺陷形成机制及控制，山东大学硕士学位论文，2010。
质量科董明慧整理
