一、先弄清：缩松到底长什么样
在断面最厚的地方，肉眼可见蜂窝状小孔，放大镜下呈树枝晶包围的孔洞，这就是球墨铸铁典型的“缩松”。它不同于集中缩孔，分布散、尺寸小，却最让工艺员头疼——机加工后突然冒孔，整批报废。
二、追根溯源：为什么会出现缩松
石墨化膨胀不足：球铁凝固时石墨析出产生体积膨胀，若补缩通道被枝晶挡住，膨胀压力释放不到冒口，内部就留下真空孔洞。
碳当量偏低：CE＜4.3 % 时，石墨球数量少，膨胀量不够。
模数失衡：热节处模数 M=V/A 过大，而冒口模数过小，补缩距离不足。
型砂刚度太高：树脂砂退让性差，石墨膨胀被“硬壳”束缚，反而把铁液挤回冒口，留下负压区。
三、工艺优化 5 步法——从炉台到模具全链路
成分微调——把 CE 锁在 4.4 %–4.6 %
现场光谱 30 秒出结果，碳当量每提高 0.1 %，石墨球数约增 50 个/mm²，膨胀量增加 0.2 %。但 CE＞4.7 % 容易石墨漂浮，上限别突破。
孕育升级——“随流 + 倒包”双保险
• 倒包孕育：FeSi75 0.6–0.8 %，保证球化率 ≥80 %；
• 随流孕育：0.1 % 超细 Si-Ba 孕育剂，粒度 0.2–0.7 mm，可降低过冷度，增加石墨球数 15 %。
模数计算——让冒口“晚死”2 分钟
公式：M冒口 ≥ 1.2 × M热节。
现场用电子卡尺 30 秒测体积、面积，Excel 模板自动算模数。若热节 M=1.0 cm，冒口至少做到 1.2 cm，并放保温套延长凝固时间。
冷铁布局——精准激冷，缩小热节
• 厚度：冷铁厚 = 2/3 热节厚；
• 间隙：冷铁距热节 10–15 mm，避免激冷过度出现白口；
• 材质：石墨冷铁导热快、易加工，重复利用 100 次以上。
型砂退让——给石墨膨胀留空间
树脂砂中加入 2 % 木屑或 1 % PS 微球，退让性提高 25 %，石墨膨胀压力有效传递到冒口。同时保持砂型紧实度 40–45，过低跑铁，过高憋压。
四、案例验证——轮毂从 30 % 废品到 0.5 %
QT500-7 轮毂，单重 18 kg，热节厚度 28 mm。
• 旧工艺：CE 4.2 %，冒口 M 0.9 cm，缩松废品 30 %；
• 新工艺：CE 调至 4.5 %，冒口 M 提到 1.15 cm，加石墨冷铁 20 mm，型砂加 2 % 木屑；
结果：UT 探伤合格率 99.5 %，节省回炉费用 12 万元/月。
五、现场 30 分钟核查表
光谱仪测 CE——30 秒；
电子卡尺量热节——2 分钟；
Excel 模板算模数——1 分钟；
冷铁厚度、间隙尺量——5 分钟；
型砂退让性测试——10 分钟。
做完 5 项，数据自动对标工艺窗口，超标立即调整，缩松不再“偷袭”。
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