一、典型缺陷目視特征和主要形成原因

1. 熱裂紋。裂縫為不規(guī)則曲線，內(nèi)表面 比較粗糙且呈氧化鐵黑褐色。冷裂紋:裂 紋線條較宵、裂縫內(nèi)表面潔凈且呈金屬光 澤。產(chǎn)生的原因?qū)儆阡撍谀踢^(guò)程中鑄 件的收縮應(yīng)力造成。鑄鋼件根部上表面打 磨后內(nèi)部熱裂紋目視特征為夾砂引起的 熱裂紋，產(chǎn)生的原因?yàn)楹舷鋾r(shí)型砂掉人型 腔而未清除，浮砂所致。鑄銅件筋板連接 根部熱裂紋，產(chǎn)生的原因?yàn)殍T件凝固收縮 時(shí)受型砂的阻力所致。鑄鋼件表面龜裂， 其目視特征為裂紋分布如龜殼花紋。產(chǎn)生 的原因主要是幵箱過(guò)早、快冷_。鑄造工 藝?yán)钆c下.件交接處易產(chǎn)生熱裂紋主要為 工藝?yán)畛叽绮划?dāng)或者開(kāi)箱過(guò)早臓。

2. 氣孔、縮孔。鑄鋼件軸轂上表面氣 孔缺陷目視特征呈圓形、內(nèi)壁光滑有氧化 色。產(chǎn)生的原因很多，此件產(chǎn)品為淺注系 統(tǒng)中的金屬液流裹攜著氣泡逬入型腔所 致。鑄錒件底部縮孔其目視特征為形狀不 規(guī)則丘內(nèi)表面呈氧化鐵黑揭色的空洞。產(chǎn) 生的原因主要是澆注時(shí)鋼水液面高度不 夠，或者M澆注速度過(guò)快所致。

3. 夾渣、砂眼。鑄鋼件加工后上表面 夾渣缺陷，其目視特征為低溶點(diǎn)的氧化夾 雜物和玻璃狀的硅酸鹽夾雜物。主要形成 原因?yàn)榈鬃⑹綕?/span>&淺注過(guò)程中，包內(nèi)鋼水 中的非金屬夾雜未來(lái)得及上浮或者是澆 注系統(tǒng)卷人產(chǎn)生二次夾雜進(jìn)入鑄型，鑄件 凝固過(guò)程中夾雜物上浮至鑄件上表面所 致。鑄鋼件上表面砂眼缺陷其目視特征為 缺陷中存在小團(tuán)狀未熔型砂。主要形成原 因?yàn)樾颓晃辞謇砀蓛魸沧⑾到y(tǒng)中帶人型 砂或者濤型缺實(shí)度不均勻澆注過(guò)程中綱 水沖刷型腔所致。

4鑄造應(yīng)力未消除、冷隔、預(yù)熱不當(dāng)。 ABS檢驗(yàn)中鑄鋼件跌落試驗(yàn)斷裂情況，其 目視特征為脆性斷口。主要形成原因?yàn)闊崽幚頃r(shí)鑄件放置位宣不合理，熱處理溫度 未達(dá)到要求或者保溫時(shí)間不夠或者受熱 不均勻使其鑄態(tài)組織未能完全消除，存在 殘余鑄造內(nèi)應(yīng)力。鑄銅件過(guò)渡部位冷隔， 其目視持征為“裂紋”狀縫隙，但縫隙帶有 圓角的棱邊。主要形成原因?yàn)殇撍疀_型時(shí) 由于型腔溫度低或者繞注溫度低，流在前 面的鋼水液冷卻快,兩股液流流頭匯合處 產(chǎn)生了罔相殼堵塞。預(yù)熱不當(dāng)產(chǎn)生的裂紋, 其目視特征屬于冷裂紋產(chǎn)生于鑄造缺陷焊，補(bǔ)時(shí)預(yù)熱不均勻、 預(yù)熱方法不當(dāng)所致。

二、鑄鋼件產(chǎn)品質(zhì)置檢驗(yàn)與控制

1.審査鑄造工藝、了解生產(chǎn)過(guò)程。重要 鑄件檢驗(yàn)前應(yīng)熟悉所檢產(chǎn)品的鑄造工藝、 審査熔煉澆注記錄、熱處理記錄、缺陷修 復(fù)記錄等影響鑄鋼件質(zhì)童的重要工藝文 件和過(guò)程控制記錄，了解所檢產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò) 程中的控制情況。熟悉所檢產(chǎn)品的鑄造工 藝，可以此關(guān)注所檢產(chǎn)品易出現(xiàn)鑄造缺陷 的部位。鑄件軸向水平澆注，其大端放置 半環(huán)形內(nèi)冷鐵,5道內(nèi)澆口集中于大端內(nèi) 冷鐵上部。內(nèi)冷鐵的尺寸和表面處理工藝 上要求是很?chē)?yán)格的，如果生產(chǎn)過(guò)程中控制 不當(dāng)，鑄件就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重缺陷。該工藝方 案重點(diǎn)關(guān)注的部位:小端上表而、澆冒口 根部及大圓錐形上表面。這是CCS因?yàn)?/span> 澆注過(guò)程中內(nèi)冷鐵所帶來(lái)的負(fù)面影響隨 鋼水流動(dòng)方向移至上述部位，若澆注溫度 偏低不能保證內(nèi)冷鐵熔化，上述缺陷也可 能在鑄件下部分產(chǎn)生，甚至出現(xiàn)裂紋，檢 驗(yàn)時(shí)要特別注意。事實(shí)證明該鑄件上述部 位打磨后出現(xiàn)大面積密集型氣孔及夾渣， 難以清除，最后該鑄件未能通過(guò)某船級(jí)社 驗(yàn)船師的檢驗(yàn)。該鑄件最佳的鑄造工藝方 案應(yīng)為直立大端面向上，取消內(nèi)冷鐵，冒口位于大端面，底注式內(nèi)澆口。這樣不但 有利于鋼水補(bǔ)縮，也有利于氣體雜質(zhì)浮至 冒口排除，從而保證軸轂等S要部位的鑄 造質(zhì)量。

2?外觀質(zhì)M目視和磁粉探傷檢査?，F(xiàn) 場(chǎng)檢驗(yàn)中，對(duì)容易產(chǎn)生鑄造缺陷的部位我 們要重點(diǎn)關(guān)注。高應(yīng)力區(qū)域應(yīng)作目視和粉 探傷檢查，夾砂和裂紋性缺陷不允許存 在。影響產(chǎn)品使用性能的其他缺陷丨如密 _型氣孔、夾渣、縮孔、冷隔等)也不允許 存在。目前磁粉探傷執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)為 _44一88,規(guī)范和批準(zhǔn)圖紙幾乎都沒(méi) 有明確磁粉探傷驗(yàn)收級(jí)別，參考有關(guān)資 料，在批準(zhǔn)圖紙技術(shù)要求不明確的情況 下，建議按照表面粗糙度等級(jí)可將驗(yàn)收級(jí) 別定為:粗加工面及重要部位不得低于2 級(jí)驗(yàn)收，其他鑄造表面不得低于3級(jí)驗(yàn) 收。磁粉探傷時(shí)應(yīng)仔細(xì)觀察，不能放過(guò)可 疑的磁痕。有些缺陷隱藏在皮下，若不經(jīng) 反復(fù)磁化仔細(xì)察看磁痕是不易被發(fā)現(xiàn)的。特別是在檢驗(yàn)中磁粉探傷環(huán)苷非常重要， 這是因?yàn)殍T鋼錨后續(xù)不再機(jī)械加工、鑄件 形狀很不規(guī)則、圓弧曲面較多，其近表面 缺陷難于被發(fā)現(xiàn)。為了保證結(jié)構(gòu)用鑄錒件 的質(zhì)屋，建議這類(lèi)鑄錒件重要部位檢驗(yàn)狀態(tài)為粗加工狀態(tài)，為了使缺陷充分顯露， 粗加工時(shí)盡可能少留加工余屋。這是因?yàn)?有些鑄造缺陷存在于皮下,目視和磁粉探 傷檢測(cè)均難于發(fā)現(xiàn)，鑄造毛坯表面粗植度 及其近場(chǎng)區(qū)影響超聲波探傷的耦合和判 定。粗加工后近表面的鑄造缺陷得以顯 露.產(chǎn)品驗(yàn)船師可以在制造企業(yè)對(duì)這些缺 陷進(jìn)行判定處理，這樣不僅減輕驗(yàn)船師的 工作屋，也可以不影響建造周期,重要的 是保證了產(chǎn)品的質(zhì)M。

3.內(nèi)在質(zhì)屋超聲波檢査。參考我國(guó)某 大型國(guó)企的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn):①不允許裂紋類(lèi)型 缺陷存在。②在表層3mm當(dāng)S以下單個(gè)缺陷不計(jì)允許有小5mm當(dāng)屋的單個(gè)分 散的夾雜類(lèi)型缺陷存在。③中間層小于 ? 6mm當(dāng)屋的單個(gè)分散缺陷不計(jì)，不允許有3600mm2面積缺陷存在，其最大邊 長(zhǎng)不得大于丨00mm。鑄鋼件高應(yīng)力的部 位都在外表面和近表面，而不是在材料厚度的中間部位，筆者認(rèn)為鑄鋼件應(yīng)根據(jù)不 同的部位用不同的靈敏度定級(jí)驗(yàn)收。按照 GB /17233—1987評(píng)級(jí)方法，參照上述企 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在批準(zhǔn)圖紙中無(wú)明確超聲波探傷 要求的情況下，建議將各層驗(yàn)收級(jí)別定 為:外層用<1)4當(dāng)量靈敏度，不得低于2 級(jí);內(nèi)層用的當(dāng)量靈敏度，不得低于3; 外層和內(nèi)層均不允許有裂紋類(lèi)型缺陷存 在。工件表面和底面應(yīng)符合超聲波探傷要 求。若內(nèi)層為鑄鋼件結(jié)構(gòu)中某些厚大部 位，這些部位本可設(shè)計(jì)為空心部位(如減 輕孔等)，但為了滿足鑄造結(jié)構(gòu)和鑄造工 藝的需要而設(shè)計(jì)為實(shí)心部位存在的缺陷， 只要不影響使用，建議這些部位的超聲波 探傷驗(yàn)收級(jí)別可放寬一些,甚至可以不作 超聲波探傷要求。超聲波探傷中若出現(xiàn)無(wú) 低波或者低波衰減嚴(yán)重而被確定為晶粒 粗大，允許重新熱處理，重新熱處理后超 聲波探傷情況依然則判為不合格。據(jù)有關(guān) 資料介紹，由于縱波直探頭存在局限性， 因此對(duì)于探測(cè)鑄鋼件近表層一定深度范 圍的缺陷建議采用雙晶探頭檢查。

4缺陷的修復(fù)對(duì)于鑄鋼件缺陷修復(fù)質(zhì)雖的檢驗(yàn)控制，應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手:1丨鑄鋼件生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)進(jìn)行鑄鋼件缺陷 修復(fù)工藝認(rèn)可。2將缺陷分為輕微缺陷和 嚴(yán)重缺陷，均應(yīng)有相應(yīng)的修復(fù)工藝報(bào)船級(jí) 社審核批準(zhǔn)。3丨重要部位?焊補(bǔ)過(guò)程控制， 對(duì)其重要環(huán)節(jié)應(yīng)進(jìn)行見(jiàn)證。4)修復(fù)后的鑄 件再次探傷檢査和熱處理。

  專(zhuān)業(yè)鑄鋼20年生產(chǎn)鑄鋼節(jié)點(diǎn)

   吳橋盈豐鋼結(jié)構(gòu)鑄鋼件制造有限公司是目前國(guó)內(nèi)專(zhuān)業(yè)鑄造生產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)“鑄鋼節(jié)點(diǎn)”的大型企業(yè)，由1993年創(chuàng)建的華北機(jī)械工程鑄鋼有限公司擴(kuò)產(chǎn)發(fā)展而來(lái)，目前，廠區(qū)面積30萬(wàn)平方米，固定資產(chǎn)3.6億元，年產(chǎn)“鑄鋼節(jié)點(diǎn)”產(chǎn)品6萬(wàn)噸，生產(chǎn)的“節(jié)點(diǎn)”產(chǎn)品單件重量自十幾公斤至160噸。多年來(lái)，公司堅(jiān)持“誠(chéng)信為本，質(zhì)量第一”的宗旨，勵(lì)精圖治、開(kāi)拓創(chuàng)新，不斷引進(jìn)國(guó)內(nèi)外本行業(yè)知名院校、設(shè)計(jì)院等單位的先進(jìn)技術(shù)，培育出了一支從“節(jié)點(diǎn)”圖紙深化設(shè)計(jì)到鑄造生產(chǎn)、檢測(cè)的精良專(zhuān)業(yè)化團(tuán)隊(duì)。公司配備了國(guó)內(nèi)外一流的生產(chǎn)、檢測(cè)設(shè)備。如：模擬澆注系統(tǒng)、CAM模型加工系統(tǒng)、模型輔助測(cè)量系統(tǒng)、50-100噸冶煉電弧爐、德國(guó)OBLF直讀光譜、200-300T熱處理爐、德國(guó)KK超聲波探傷儀、磁粉探傷儀、拉伸、沖擊試驗(yàn)機(jī)、大型拋丸、噴鋅、數(shù)控機(jī)床加工設(shè)備等等，公司規(guī)模、產(chǎn)能及產(chǎn)品質(zhì)量已跨入了全國(guó)“鑄鋼節(jié)點(diǎn)”生產(chǎn)的最前列。    公司嚴(yán)格執(zhí)行“中國(guó)工程建設(shè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（CECS235.2008）鑄鋼節(jié)點(diǎn)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程”，并同多年來(lái)積累的豐富鑄造經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，掌握了一套完整、成熟、獨(dú)特的“節(jié)點(diǎn)”鑄造工藝技術(shù)，為國(guó)內(nèi)大型鋼結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目生產(chǎn)提供了大量的優(yōu)質(zhì)鑄鋼“節(jié)點(diǎn)”，其典型工程有：北京奧運(yùn)中心工程、深圳世界大學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)工程、廣州亞運(yùn)新體育館工程、深圳大學(xué)城工程、赤道幾內(nèi)亞馬拉博國(guó)際會(huì)展中心工程、成都新博物館工程、遼寧盤(pán)錦體育中心工程、貴陽(yáng)機(jī)場(chǎng)、杭州蕭山機(jī)場(chǎng)、南寧機(jī)場(chǎng)等等。有十幾個(gè)項(xiàng)目連同鋼結(jié)構(gòu)工程被評(píng)為省優(yōu)、部?jī)?yōu)及“魯班獎(jiǎng)”工程。