1 生产 方 法
我 厂用 安 阳 生铁 为主 要 金属 原 料 ，配 以球 铁 回炉料 和 废钢 ，采 用酸 性 中频感 应 炉熔 炼 ，漏 模 造 型 、水 平分 型 、铁 水 温 度 为 1500C一1550C；球 化剂 为 Mg5—6、Re2— 3，用 量 是 1．1 %～ 1．3% ，采 用 冲 人 法 球 化 ；浇 注 温 度 1430C～ 1380C，浇 注 时 进 行 二 次 小 包 孕育 ，孕 育 量 为 0．2 。采 用泡 沫 陶瓷过 滤 片过 滤 ，型 内冷 却 至开 箱 ，时 间为 30min~ 40min。
2 生产 工艺 参 数控 制
1)材 质成 分 的控 制 ：要 得 到珠 光 体 高 、抗拉 强 度高 、伸 长 率 高 、硬 度 低 的铸 件 ，根 据 生 产 实 践 ，铸 件 必须 有较 低 的碳 量 和 适 当 的硅量 ，本 曲轴 成分 范 围控制在 ：C3．5% ～ 3．7 %、Si2．3 %～ 2．6 %、MnO．1% ～0．3 %、P0．03 %～ 0．05% 、SO．01% ～ 0．029%。
2)铁 水 温 度 控 制 在 1500C～ 1550C，浇 注 温 度为 1380C～ 1430C，利 用铁 水 过 热排 除铁 水 中 的有 害气 体 和杂 质 ，净 化铁 水 。
3)采 用 包 内 、炉 前 、小 包 内多 次 孕 育 ，使 组 织 细化 ，分散 晶 内 、晶 界 杂 质 ，消 除 有 害 的微 观 缺 陷 ，使 石墨 球 细 小 、圆 整 、均 匀 ，提 高 抗 拉 强 度 和伸 长 率 ，改 善加 工 性 能 。
4)采 用 泡 沫 陶瓷 过 滤 片 ，对 铁 水 进 一 步 除 气 除杂 质 ，净 化 铁 液 ，提高 曲轴铸 件 的组 织 致 密度 ，提高 铸件强 度 和韧 性 ，降低 硬度 。
5)微合 金 化 使 铸件 达 到 高 强度 、高 伸长 率 、低 硬度 的 目的 。(1)Mo在 0．2%时 能 提 高 曲 轴 抗 拉 强度 和 伸 长率 ，硬度 上 升 不 明 显 。Mo使 整 个 基 体 形 成 了一个 很好 的韧 性 骨架 。Mo在 奥 氏体 中为 正偏 析 ，富 集 于 奥氏体 结 晶前 沿 的熔 体 中 ，形 成 较 大 的成 分 过 冷 ，使 奥氏体 以树 枝 状 方式 生 长 。因此 促进 奥 氏体 的分 枝 ，形成 发 达 的一 、二 次 枝 晶 ，使 整 个 基体 形 成一 个 很好 的韧 性 骨 架 。Mo使 珠 光 体 细化 ，加 入 微 量 Mo，Mo的碳化 物 均 匀 细小 弥 散分 布 在 基体 中 ，对 珠 光体 起 着 强化作 用 。由 于 Mo与 C 的亲 和 力很 强 ，当 Mo超 过 一 定 量时 ，将会 形 成 较 多 的碳 化 物 聚集 ，反 而 破坏 韧 性 。故 用量不 能 过 多 。试 验 证 明加 入 0．2 %左 右 的 Mo是 恰 当可行 的 。
(2)Sb加入 量 的选 择
Sb是 强 烈促 进 珠 光 体 的 元 素 ，Sb在共 析 转 变 阶段 石 墨 化 系 数 为 一 16，强烈 促 进 和 细 化 珠 光 体 ，有 效提 高 强 度 。当Sb≥ 0．015 %时 ，基 体硬 度 急 速增 高 、伸长 率 急 剧 下 降 ，这 是 因为 Sb熔 点 为 630C，在 结 晶凝固时有强烈 的晶界偏析倾 向 ，很容易生成金属问化合物 质 相 。Sb的 偏 析特 性 和易 生 成 硬 质相 存 在 于 晶 界的特 性 ，制 约 了其 用 量 —— 即用 量 过大 造 成 的负 面 影响就 大 ，这 也 是造 成 塑性 ，韧性 差 、离 散 度 大 的重 要 原因 。当 Sb加 入 量 为 0．0064％时 ，金 相 放 大 到 600倍观 察 ，石 墨球 细 小 完整 分 布 均匀 ，这 说 明此 时 Sb不 会恶 化石 墨 球 的 圆整 性 ，微 量 元 素 均 匀 分 布 于 基 本 中 ，无 聚 集 现象 。说 明微 量 的 Sb硬 质 均匀 细 小 弥散 分 布于基 体 中 ，对珠 光 体 基体 起 强 化作 用 。每 个 合 金 元 素 对 球 铁 性 能 都 有 其 正 面 和 负 面 影响 。当 Mn< 0．3% 、Cu<0．3% 、Mo< 0．2% 时 ，含 Sb在 0．014％～ 0．006 的 化 合物 硬 质 相 成 点 状 均 匀 细小 弥 散 分 布 在 基 体 中 ，珠 光 体 基 体 能 得 到 足 够 的强化 。但 是 ，如 果 Sb量 过 高 ，硬 质相 过 多堆 积 ，对 提 高基体强度作用 已不大 ，而硬度却 明显上升 。所以Sb成分范 围应控 制 在 0．014％一0．006％是合 适 的 。6)曲轴 强 度 提 高 ，珠 光 体 增 高 、铁 液 净 化 、碳 含量 降低 、铁 液 温度 增 高 ，铁 液收 缩 率也 相 应增 大 ，使 曲轴产 生 缩孔 ，所 以必 须采 用 增 大补 缩 暗 冒 口来 消除 曲轴 的缩 孔 。在 铁 液 收缩 率增 大 的同 时 ，也常 伴 随着 气孔 的产 生 ，所 以要 求 型砂 水 分 必须 控 制 在5％ 以下 ，必须 有 良好 的 透气 性 ，必 须 形 成 有 燃 烧 时 的 还 原 气 氛 ，从 而 防止 气 孔产 生 。
3 结 论：适 当 的碳 硅 比 、多 次 孕 育 、净 化 铁 液 、低 合 金 化(Mo< 0．2 、Sb0．014 ～ 0．006％ )可 以生 产 出 高强度 、高伸 长 率 、低硬 度 、加 工性 能 良好 的压 缩 机 曲轴 铸件 。（更多铸造知识请关注联合铸造微信订阅号）