王建荣，宋 岩

（中车戚墅堰机车有限公司铸锻分公司，江苏常州 213011）

高速、重载船用柴油机上的气缸盖多为高韧性球墨铸铁件（见图1）。而球墨铸铁冷却凝固方式为糊状凝固，易造成其组织中石墨球数量少、球径大，力学性能不高，且易产生球化衰退和孕育衰退等缺陷。此外，气缸盖传统上多采用蠕墨铸铁生产，现采用球铁生产，由于其结构的复杂、各部位的冷却凝固速度难以控制，其铸造难度特别大，还易产生渗漏等铸造缺陷。

图1 气缸盖铸件

1 问题描述

高韧性球墨铸铁气缸盖从产品试制到批量生产，产品质量波动较大，成品率不足80%，导致成品率不高的主要缺陷为：气门导管孔内缩孔、螺栓孔内缩松、喷油孔周围气孔、排气管内浇口边缩松、气孔等。

2 缺陷分析及解决方法

2.1 缩孔缺陷分析及解决方法

2.1.1 原因分析

该型气缸盖在传统气缸盖基础上集成进气管、摇臂轴座，结构紧凑，形成的孤立热节较多，铸件冷却凝固时各部位的冷却凝固速度难以控制，且能够采取的铸造措施有限，故气门导管孔、螺栓孔等部位热节处凝固时无后补铁水进行补缩，导致铸件产生缩孔、缩松缺陷（见图2）。

图2 缩孔缺陷分布

2.1.2 解决方法

（1）在气门导管孔的部位放置ø25mm×60mm圆钢冷铁，在排气道上部导管孔内预置ø8mm 内冷铁，喷油器孔芯由普通覆膜砂改为用蓄热系数较高的铬铁矿砂制作、喷油孔由石墨改为铬铁矿覆砂冷铁，加快此部位热节的冷却速度，使其石墨化膨胀提前。

（2）ø25mm 螺栓孔部位设置铬铁矿覆砂冷铁，覆砂层控制在6mm～8mm。……