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;
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重量：8－9.6吨。产品要求超声波一级探伤。
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$ X! y) ~- |( a1 \) x3 [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
％)，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；


本人提出的问题是：
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0 R5 g2 _# S0 V/ w& |1、树枝晶发达是否会影响超声波探伤？
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# y7 L: v* E. _+ O6 v0 u/ G6 ?
2、根据目前状况，通过冒口补缩是无法解决，还有什么办法？
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0 w/ B4 x5 p- d1 a; @* W
3、缩松是否是由于树枝晶发达造成？
3 |2 @& U4 b8 m* u% d- ]

* r% S: l4 K7 O3 W6 x4、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？
  V+ C  g$ D1 E* V4 f' b! c* c% T
0 W* n: g$ P$ L3 H: z5 A- @: L5、树枝晶有没有什么办法可以消除？

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？
8 o2 X$ v+ t' s7 ^
[ 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。
: g* h/ [' Y* O9 h: u; n* i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。