球鐵鑄件內(nèi)有白點(diǎn)是什么原因

關(guān)于球鐵鑄件白點(diǎn)形成的理論較多。但有說服力而又能被實(shí)踐證明的是：白點(diǎn)是由于鋼中氫和組織應(yīng)力共同作用的結(jié)果。這里的組織應(yīng)力主要指奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體和珠光體時(shí)形成的內(nèi)應(yīng)力。沒有一定數(shù)量的氫和好的組織應(yīng)力，白點(diǎn)是不能形成的。但是，若只是含氫量較高，而組織應(yīng)力不大，一般也不會出現(xiàn)白點(diǎn)。例如，單相的奧氏體和鐵素體類鋼，因沒有相變的組織應(yīng)力，就少出現(xiàn)白點(diǎn)。

氫氣和組織應(yīng)力是如何促使鑄件形成白點(diǎn)的呢？目前對這些問題的認(rèn)識大致如下：

　1）鋼中含有氫時(shí)，使鋼的塑性降了。當(dāng)含氫量達(dá)到某數(shù)值時(shí)，塑性很快地下降，造成氫脆現(xiàn)象。當(dāng)鋼內(nèi)長時(shí)間存在應(yīng)力的情況下，氫可以擴(kuò)散到應(yīng)力集中區(qū)（間隙溶解的氫原子有集中到承受張應(yīng)力的晶格中去的傾向），并使其塑性下降到等于零。在應(yīng)力夠大時(shí)就產(chǎn)生脆性破斷。

　2）煉鋼時(shí)鋼液中吸收的氫，在鋼錠凝固時(shí)因溶解度減少而析出。由氫在鐵中的溶解度曲線，它來不及逸出鋼錠表面而存在于鋼錠里面空隙處。球鐵鑄件廠家談在壓力加工之前加熱時(shí)，氫又溶于鋼中，壓力加工后的冷卻過程中由于奧氏體分解和溫度降了，氫在鋼中溶解度減少，氫原子從固溶體中析出到鋼坯里面的一些顯微空隙處。氫原子在這里將結(jié)合成分子狀態(tài)，并產(chǎn)生相當(dāng)大的壓力。

　3）鋼坯在冷卻過程中因相變而造成的組織應(yīng)力在一定條件下可達(dá)到相當(dāng)大的數(shù)值（樹枝狀偏析嚴(yán)重、冷卻速度快、淬透性好的鋼，組織應(yīng)力就大）。因此，鋼氫脆失去了塑性，在組織應(yīng)力及氫析出所造成的內(nèi)應(yīng)力的共同作用下，使鋼發(fā)生了脆性破裂，這就形成了白點(diǎn)。壓力加工過程中不均勻變形經(jīng)起的附加應(yīng)力和冷卻時(shí)的熱應(yīng)力對白點(diǎn)形成也有一定影響。

　　鑄鋼因?yàn)閮?nèi)部有許多較大的空隙，氫析出時(shí)不會造成很大的內(nèi)應(yīng)力，因此對白點(diǎn)不敏感。鐵素體和奧氏體類鋼因冷卻時(shí)無相變發(fā)生，不會有組織應(yīng)力，所以一般也不出現(xiàn)白點(diǎn)。萊氏體鋼冷卻時(shí)雖有較大的組織應(yīng)力，但可能是由于氫在這些鋼中形成穩(wěn)定的氫化物和由于復(fù)雜的碳化物阻礙了氫的析出等原因，也不產(chǎn)生白點(diǎn)。