(1)保證砂型的強(qiáng)度和緊實(shí)度，以及砂箱的剛度和強(qiáng)度。

(2)控制鐵液出爐溫度，一般在1460℃以下。出爐溫度過(guò)高，可能引起含硫量和含碳量增加。為避免碎塊狀石墨產(chǎn)生，應(yīng)在球化孕育處理后20分鐘內(nèi)澆注完畢。

(3)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)。對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，使鐵液平穩(wěn)充型，保證厚大部位的凝固得到補(bǔ)縮。為了防止夾渣，利于充型，可在澆注系統(tǒng)中設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)或閉渣裝置。目前，在大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)低溫高韌性鐵素體球墨鑄鐵生產(chǎn)過(guò)程中，基本上采用先進(jìn)的無(wú)冒口澆注工藝，完全依靠球鐵鑄件凝固的石墨化膨脹特性進(jìn)行補(bǔ)縮，球鐵鑄件工藝出品率高。為消 除厚大斷面球鐵件的縮松缺陷，有的生產(chǎn)企業(yè)采用了排氣片工藝，即在厚大部位表面設(shè)置排氣片，在球鐵鑄件凝固時(shí)可以對(duì)其形成液態(tài)靜壓力，進(jìn)而起到補(bǔ)縮作用。

對(duì)于厚大斷面球鐵鑄件，為了防止產(chǎn)生縮孔和縮松，宜選擇低溫澆注(1350℃以下)，澆注溫度適當(dāng)降低，可增加液體粘度，增大石墨上浮的臨界球徑，這樣漂浮所需阻力增大，有利于防止石墨漂浮。澆注溫度每升高100℃，液態(tài)收縮將增加1%。

(4)加快冷卻速度?？刹捎眉永滂F、強(qiáng)制冷卻或金屬型掛砂的方式加快球鐵鑄件冷卻，縮短凝固時(shí)間，以提高球鐵鑄件質(zhì)量。

鑄鐵冷鐵的導(dǎo)熱率較高，蓄熱能力強(qiáng)，應(yīng)用很廣。石墨冷鐵的導(dǎo)熱率是鑄鐵冷鐵的三倍左右，但蓄熱能力小，適用于強(qiáng)制冷卻條件。

對(duì)于特大型厚壁球鐵球鐵鑄件，進(jìn)行強(qiáng)制冷卻控制是手段。強(qiáng)制冷卻一般包括風(fēng)冷、霧冷、水冷等。對(duì)于某些容器球鐵鑄件，為了增強(qiáng)內(nèi)腔部分激冷效果，也可采用液氮冷卻方式加快球鐵鑄件凝固速度。應(yīng)該指出，在強(qiáng)制冷卻條件下，鑄型材料表面覆砂層材料和厚度，對(duì)強(qiáng)冷有明顯影響，砂層的熱阻占總熱阻的90%以上，所以合理選用覆砂層材料和厚度是關(guān)鍵。進(jìn)行強(qiáng)制冷卻時(shí)，需注意。

由于厚大斷面球鐵鑄件的質(zhì)量影響因素比較復(fù)雜，且一些因素還會(huì)相互限制，所以對(duì)有些問(wèn)題還存在不同的觀點(diǎn)。隨著厚大斷面球鐵鑄件應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，對(duì)球鐵鑄件的性能要求也在不斷提高，如風(fēng)電球鐵鑄件的低溫性能、疲勞強(qiáng)度、耐腐蝕性等等。因此，厚大斷面球鐵鑄件的生產(chǎn)還會(huì)遇到多的挑戰(zhàn)。為了得到的球鐵鑄件，許多工藝措施還有待進(jìn)一步探索研究。

{二}、泵體鑄件的澆入特征

泵體鑄件鐵液澆入型腔后，凝固特性比較復(fù)雜，主要特征是:①凝固溫度范圍寬，以糊狀凝固方式凝固，凝固與結(jié)晶不是從表面開(kāi)始，而是在整個(gè)截面上幾乎同時(shí)形核與生長(zhǎng)，形成液、固相同時(shí)存在的糊狀混合物，很難使泵體鑄件實(shí)現(xiàn)順序凝固。②共晶轉(zhuǎn)變過(guò)程中石墨的析出導(dǎo)致體積膨脹。③內(nèi)部液體未凝固前，表面不結(jié)殼其形成堅(jiān)硬外殼的時(shí)間遠(yuǎn)大于灰泵體鑄件;凝固過(guò)程中，泵體鑄件外部一直是一層軟殼，石墨化膨脹時(shí)，膨脹力直接傳至鑄型，使鑄型發(fā)生型壁運(yùn)動(dòng)，常使型壁外移導(dǎo)致泵體鑄件產(chǎn)生縮松。④泵體鑄件較灰鑄鐵奧氏體含碳量高，共晶凝固時(shí)析出的石墨量較少，在碳當(dāng)量、冷卻速度相同的情況下，共晶凝固時(shí)的體積收縮會(huì)略大于灰鑄鐵。

開(kāi)始試生產(chǎn)時(shí)認(rèn)為泵體鑄件模數(shù)較大Mc > 2.5 cm金屬型不僅是堅(jiān)硬無(wú)退讓性的鑄型，而且冷卻速度快又是在1 350℃以下的低溫澆注，由于泵體鑄件重要，中頻電爐熔煉鐵水，鐵水球化處理前還進(jìn)行預(yù)處理，完全達(dá)到無(wú)冒口鑄造的條件，所以沒(méi)有設(shè)置冒口。結(jié)果泵體鑄件上端內(nèi)部產(chǎn)生縮松。后來(lái)給泵體鑄件上端設(shè)置大冒口，結(jié)果泵體鑄件內(nèi)部沒(méi)有縮松缺陷。所以，這種產(chǎn)品的定型工藝都是在上端設(shè)置大冒口。這個(gè)泵體鑄件形狀較簡(jiǎn)單，高徑比很大，按照傳統(tǒng)的理論設(shè)計(jì)工藝不適宜。

這樣的泵體鑄件，不僅要用厚壁金屬型，提高鐵水冷卻速度還要用大冒口強(qiáng)力補(bǔ)縮，同時(shí)，泵體鑄件頂部完全是冒口，澆注時(shí)型腔內(nèi)的渣子和氣體可以充分排出到冒口之中，從而保證了這種高技術(shù)要求泵體鑄件的質(zhì)量。

該泵體鑄件的生產(chǎn)實(shí)踐說(shuō)明，厚壁大件即使?jié)M足傳統(tǒng)理論所述的無(wú)冒口鑄造條件，無(wú)冒口鑄造工藝也不一定適用。泵體鑄件某一方向尺寸較大，泵體鑄件在凝固過(guò)程中即是同時(shí)發(fā)生收縮和膨脹，膨脹的作用不一定能夠達(dá)到正在收縮而需要補(bǔ)縮的部位。石墨析出的膨脹力已經(jīng)釋放，后期)疑固收縮時(shí)得不到其他部位的補(bǔ)縮，就需要靠冒口來(lái)提供補(bǔ)縮否則泵體鑄件內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生收縮缺陷。