鑄件球化不良的表現(xiàn)在鑄件斷口上（一般多觀察澆冒口斷口），有大塊黑斑或明顯可見的小黑點；敲擊鑄件發(fā)出的聲音不清脆；金相顯微組織上有較多的厚片狀石墨，有少量球狀、團狀石墨或枝晶石墨。
產生球化不良的具體原因，總的來講由三大類因素所影響：殘留鎂量或稀土量過低（但稀土含量過高時，則石墨圓整度變差，鑄件易產生白口及縮松）；孕育作用不強或衰退；干擾元素過高。但在實際生產過程中，產生球化不良的因素很多，有技術、操作、管理方面的問題，下面分別來說明：
1、球化劑質量差
球化劑中Mg、RE含量經化驗雖達到質量要求，但因熔煉技術不佳，含MgO較高（球化劑中含MgO＞1％，對球化質量就可能有影響），MgO對提高球化質量幾乎沒有作用，反而使球墨鑄鐵易產生夾渣缺陷；球化劑里含Ca等元素少，球化處理時反應激烈，Mg燒損較多。
防止措施：不使用質量差的球化劑（要對供應商、生產廠家進行考察，先少量購進，試用后再批量購買）。球化劑放置時間過長，易受潮氧化。
2、爐前球化處理操作不當
球化劑倒入鐵液包堤壩挖坑里后，未攤平拍實；表面覆蓋物少，或覆蓋層薄，或未填滿球化劑塊縫隙，沖入鐵液后，不僅外露球化劑馬上熔化反應，同時鐵液大量進入球化劑塊縫隙里，直接熔化球化劑或把球化劑沖起漂浮鐵液表面，反應過早過快，Mg燒損較多。
防止措施：把倒入包底凹坑里的球化劑攤平、適當舂實，再把上面覆蓋的孕育硅鐵攤平并適當舂實，表面覆蓋適當量的球墨鑄鐵屑（舂實）或一定厚度的球墨鑄鐵板。這樣不僅把合金的縫隙填滿，且有一定厚度覆蓋層。
3、原鐵液含硫量高
硫是主要反球化元素，含硫量高會嚴重影響球化質量，當原鐵液中的wS＞0.06％時，即便是加入較多的球化劑，也很難得到合格的球墨鑄鐵質量。在球化處理過程中，球化劑中的Mg，首先與鐵液中的S起化學反應，生成MgS的熔渣，剩余的Mg才起到球化作用，RE同樣如此。由于球化元素少，所以影響了球化質量。鐵液含硫量高，即便加入大量的球化劑，如果澆注時間過長，扒渣不凈，還會發(fā)生“返硫”現(xiàn)象，影響澆注到后期的鑄件質量。原鐵液中硫的主要來源是：使用了含硫量高的焦炭或新生鐵。
防止措施：使用含硫量低的生鐵及回爐料和焦炭；掌握好球化劑加入量與原鐵液含硫量的關系；爐前及球化處理過程中采取脫硫措施（往焦炭上噴灑石灰水、電爐脫硫較為容易、球化包內加入堿面或燒堿）。
隨爐料代入的球化干擾元素過高，如Ti、Sb、As、Pb、Al、Sn等。稀土元素雖有一定的消弱或抵消反球化干擾元素的能力，但鐵液中含干擾元素太多，仍會惡化石墨球形狀（畸形石墨）；即便球化，球墨鑄鐵材質的物理性能也會趨向很脆。因此，在生產QT400—18以及抗低溫球墨鑄鐵時，要選用高純生鐵。
4、接鐵液澆包放置不當
出鐵時鐵液直接沖到壓在凹坑里的球化劑上，不僅把覆蓋物沖跑，而且使合金塊直接受到高溫鐵液的沖擊，或過早熔化激烈反應，或迅速漂浮至鐵液表面，在鐵液表面熔化燒損被空氣吸收，減低了鐵液對Mg的吸收率。
防止措施：放置好鐵液包的位置，避免鐵液直接沖擊到合金上，讓鐵液平穩(wěn)、快速的淹沒合金并瞬時達到一定的深度，延長合金上浮的路程，便于合金充分被鐵液吸收。
5、開始出鐵液慢
如果開始出鐵液過于緩慢，液面在包內上升的速度慢，當鐵液淹沒合金后，表層部分合金就開始熔化反應，并接著上浮，由于合金表面與鐵液表面距離短，合金沒來得及熔化就大量的漂浮于鐵液表面，Mg在鐵液表面熔化燒損被空氣吸收而損耗掉，降低了鐵液對Mg的吸收率。
防止措施：對于沖天爐來講 前爐缸內要存有充分的鐵液，出鐵前首先把堵塞出鐵口周圍的泥巴鏟凈，出鐵時快速打開出鐵口 ，讓鐵液很快達到鐵液包容量深度的2／3（即一定深度），此時的球化反應，由于合金表面距離液面距離大，合金在鐵液里上浮時，經過的路程長，合金邊上浮、邊熔化 、邊被鐵液充分吸收，球化劑中的球化元素Mg的吸收率高，球墨鑄鐵質量好。電爐出鐵更為方便，開始快速出爐，當反應劇烈時慢速出鐵或停止出鐵，在反應平穩(wěn)時繼續(xù)出鐵至要求量，如果反應平穩(wěn)，盡可能先快后慢（中間不停）的一次出完。
6、裝加球化劑過早或堤壩凹坑內鐵液未倒凈
澆注后，紅熱的澆包底部，溫度高于900℃。如果馬上裝球化劑，Mg、RE在高溫的烘烤下?lián)p耗一部分（有冒煙現(xiàn)象）；若堤壩凹坑內鐵液未倒凈，Mg的損耗更多；另外過熱的預熱溫度也會促使球化劑的過早熔化。
防止措施：讓澆包冷卻降溫一段時間，在出鐵液之前裝球化劑，同時，澆注后及時把澆包內剩余的鐵液倒干凈，并把包內的熔渣扒干凈。
7、球化鐵液溫度過低
球化鐵液溫度低于1390℃時，合金不易熔化，球化反應不完全，球化級別難以達到要求。球化劑在上浮過程中，由于鐵液溫度低，不能迅速地把球化劑熔化吸收，致使球化劑上浮到鐵液液面熔化燃燒。
8、球化鐵液溫度過高
球化鐵液溫度過高，覆蓋劑以及球化劑熔化速度過快，由于純Mg的密度為1.74g／㎝3，熔點651℃，沸點1105℃，即便是由于Mg與Si化合提高了合金的熔點，但也低于1400℃，更何況球化溫度常在1490~1520℃，有的可能會更高一些。根據(jù)鑄件的大小和鑄件壁的厚薄，確實需要提高球化溫度時，也要采取相對“低溫處理高溫澆注”的措施。另外，鐵液溫度過高，鐵液往往氧化嚴重，由于Mg和RE易與氧化物產生化合反應，高溫使得Mg、RE的大量損耗和蒸發(fā)，降低了吸收率。
9、球化劑塊度小、碎末多
當球化劑塊度碎小、碎末多時，雖然球化處理方法一樣，但由于合金塊之間沒有空隙，熔化反應只能是剝皮式地緩慢逐層進行，若按同樣的步驟去澆注，可能會出現(xiàn)前幾箱球化不良，后幾箱球化尚好的現(xiàn)象。
防止措施：根據(jù)鐵液包的大小即球化處理鐵液的多少，而選擇球化劑塊度的大小。碎末過多時需要過篩處理；如果球化反應過慢，可用鋼釬穿過鐵液搗幾下所裝的合金，讓鐵液鉆入合金里，以便加快球化反應。
10、球化劑塊度過大
球化劑塊度過大，在邊上浮邊熔化過程中，沒有及時的被鐵液吸收，而是漂浮到鐵液表面熔化燃燒，散發(fā)到空氣中而浪費掉。
球化劑塊度的選擇，是根據(jù)鐵液包的大小即球化鐵液的多少而確定的。
11、球化劑加入量少
球化劑加入量的多少與材質的要求、鐵液的含硫量、鐵液質量、球化處理溫度、鑄件大小等因素有關。球化劑加入量少有兩個原因：一是設計要求加入量本身就少；二是出鐵液量沒有控制好，出的鐵液量超過要求。
12、鐵液氧化
鐵液氧化后含氧量高，由于O和Mg的親和能力很強，球化劑中的有效球化元素Mg，首先與O化合生產MgO熔渣，剩余的Mg才起到石墨的球化作用，由于氧損耗了大量的Mg，剩余的Mg不足于保證石墨呈球狀的量，所以球化級別低，球化質量差。
防止措施：注意沖天爐低焦（炭）高度，防止鐵液氧化；電爐熔化，不要使用過于氧化的爐料，防止鐵液溫度過高或高溫長時間的保溫，特別是10t大爐熔化鐵液，每次球化處理1t，當球化處理后幾包時，由于鐵液在爐內的停留時間長，不但鐵液缺少“晶核”，且易氧化。在球化處理后幾包時，先在爐內進行“預處理”，添加適量的碳化硅、脫氧劑、增碳劑、硅鐵等進行脫氧處理，并適當多加一些球化劑。
13、包的深徑比及包坑
?。?）球化包的深度H與直徑D的比例為：H／D＝1.5~2。如果用球化包處理半包，則違背高經比的初衷。
（2）球化包的包坑深度，在裝入球化劑和覆蓋劑后應尚余20~30mm，鐵液進入包坑與覆蓋劑熔融成半固態(tài)物質，延緩球化劑過早爆發(fā)，可以提高Mg的收得率。
?。?）包底凹坑的寬度，以包底直徑的1／4~1／3為好，投影面積小的凹坑增加了深度，有利于延緩爆發(fā)。
?。?）澆注完畢后及時清理包內的熔渣，使每包球化劑裝入凹坑的情況相同。
14、因澆注時間過長等原因而產生的球化衰退
球化衰退的特征是：爐前球化良好，在鑄件上球化不好；或者同一包鐵液，先澆注的鑄件球化良好，后澆注的鑄件球化情況不好。澆注時間過長產生的球化衰退往往還和孕育衰退并存。保證石墨呈球狀化Mg殘量的多少，決定了鐵液的球化質量。Mg與O以及S的親和能力很強，Mg與O結合生成MgO而燃燒掉。特別是S，當S與Mg結合生成MgS的熔渣后漂浮到液面，漂浮到液面后MgS熔渣中的Mg，又與空氣中的O結合生成MgO而燃燒掉，而分離出的S又返回鐵液，又與Mg結合，鐵液中的S像小船一樣，不停的把鐵液中Mg帶到空氣中燃燒掉，這就叫做“返硫現(xiàn)象”。隨著澆注時間的延長，鐵液中Mg的殘留量越來越少。有資料介紹，隨著澆注時間的延長，每延長1min，鐵液中Mg的燒損為0.004%。
解決措施：如果因故延長澆注時間，可以覆蓋適當厚度的保溫劑，減少鐵液與空氣接觸，減少鐵液中Mg的燒損量。另外還應采取適當?shù)碾S流孕育措施，把已經長大并呈畸形（長長后為片狀石墨）的石墨分解或截斷，使其形狀趨于團球狀。
15、孕育衰退
通過金相分析可以看到，孕育衰退的金相照片里，石墨球數(shù)量少，球徑大，密度稀，球化級別低，通常鐵素體含量少，珠光體含量增高，并且有碳化物的存在。孕育衰退產生的原因是：孕育劑加入量少，或孕育工藝不完善。 由于鎂的存在是球化的必要條件，而孕育中的元素，是參與石墨化的充分條件，因此只講球化處理而不重視孕育處理，是做不成高質量的球墨鑄鐵的。
防止措施：提高孕育劑的加入量；使用含鋇、鈣的長效孕育劑；采取二次孕育、浮硅孕育、隨流孕育的復合孕育措施。
16、球化包或澆注包潮濕
球化處理沖入鐵液時，水經氣化分解產生出氫氣和氧氣，O會中和掉球化劑中的部分Mg，變成了MgO熔渣，不僅降低了鐵液中的含鎂量，還容易使鑄件產生渣孔及氣孔缺陷。
免責聲明：本文系網絡轉載，版權歸原作者所有。如涉及作品版權問題，請與我們聯(lián)系，我們將根據(jù)您提供的版權證明材料確認版權并于接到證明的一周內予以刪除或做相關處理！Disclaimer: This article is reproduced on the Internet and the copyright belongs to the original author. If the copyright of the work is involved, please contact us. We will confirm the copyright according to the copyright proof materials provided by you and delete or deal with it within one week after receiving the proof!
