在机床类铸铁件的生产中，导轨及厚大的工作台台面等部位容易产生石墨粗大组织，加工后因铸件表面粗糙而报废。根据多年生产机床铸件的经验我们总结了在用粘土砂、呋喃树脂砂造型，冲天炉熔炼工艺条件下机床铸件产生石墨粗大的原因并介绍一些解决问题的方法。
产生原因
①结构设计。机床类铸件因其特殊的结构，铸件壁厚悬殊较大，导轨及重要承重台面的壁厚与其他一般壁厚相差一倍。造成铸件凝固时各部分冷却速度相差大，厚大部分冷却速度慢，凝固时间长，有利于石墨充分长大，造成石墨粗大的缺陷。
②铸造工艺设计。浇注系统设计不合理，内浇道过于集中，补缩冒口设置不当，导轨及厚大部位加工量偏大等均易造成石墨粗大的缺陷。
③熔炼过程原材料选用不当，使用高牌号生铁、高碳废钢，熔炼中化学成分控制不当，造成碳当量偏高，过渡铁液少造成窜料，浇注温度高等也会造成导轨及厚大部位产生石墨粗大的缺陷。
防止措施
①改变结构设计，缩小铸件壁厚差，减小局部热节。
②铸造工艺设计：选择合理的铸造工艺方案，浇注系统的设置尽量保证各部分冷却速度相差不要太大，尤其避免从厚大部位及导轨处引入铁液，优先选用均衡凝固工艺。合理选择导轨及厚大部位的加工量，对需要补缩的厚大部位，采用特殊的工艺措施，如用冷铁激冷或局部使用焦碳砂等，均能有效防止机床导轨及厚大部位产生石墨粗大的缺陷。
③熔炼方面：原材料宜选用低碳废钢及低牌号生铁，一般选用Z14、Z18最好采用多种不同产地的生铁配合使用，减少生铁遗传性对石墨粗大的影响。低牌号回炉铁与高牌号回炉铁要分类堆放使用，尤其是芯骨回炉铁不宜混杂在高牌号回炉铁中使用，以免造成化学成分的波动。熔炼中选择适宜的熔炼温度，保证一定量的废钢用量，对于一般机床类铸件铁液出炉温度控制在1440℃以上，以获得细小的石墨组织，废钢加入量在30%以上是比较合适的。铁液既要充分孕育，又要防止孕育衰退，要保证在15min内浇注完。对于要低温浇注的厚大铸件来说，宜选用含锶、钡的长效孕育剂，如再与稀土硅铁合金配合使用效果会更好。选择合理的化学成分。对于机床类厚大铸件来说，C、Si取下限，Mn取中上限。控制好浇注温度特别是粘土砂干型浇注时，砂型及砂箱温度的影响也是不容忽视的。温度高时要降低浇注温度以抵消箱温对铸件冷却速度的影响。加入适量合金元素，如锡、锑等细化石墨，提高铸件的强度、硬度。
结语
在铸件结构、工艺一定的条件下，防止厚大铸件产生石墨粗大的缺陷主要要从熔炼方面人入手，制定严格的熔炼工艺，并注意以上几方面的问题。总之在熔炼中只要严格遵守并持之以恒，机床类导轨及厚大台面石墨粗大的缺陷是容易被解决的。
