大断面球铁件生产中,存在球化等级低、力学性能不稳定,表面夹渣、缩孔缩松等孔洞类等缺陷,严重影响产品质量。为提高铸件产品质量,本文以大断面镗床滑枕球铁件作为研究对象,采用生产试验与显微分析相结合的方法,对公司球铁件化学成分设计、原材料、电炉熔炼、预处理、球化和孕育处理、浇注、常见缺陷及控制对策以及实际生产效果等进行了系统研究,研究结果对提高铸件产品质量具有十分重要的现实意义。研究了电炉熔炼工艺生产大断面球铁件的化学成分选择、生产所用生铁、废钢、增碳剂等原材料、延长电炉炉衬使用寿命的措施、熔炼、预处理、球化和孕育处理、浇注等关键技术,推荐了可用于生产大断面镗床滑枕球铁件的化学成分、参数和技术要点;针对铸件产品质量要求,对铸件表面夹渣、缩孔缩松等孔洞类等缺陷进行了 SEM和能谱分析,在分析铸件缺陷形成机理的基础上,进行了缺陷控制对策的探讨,并依据研究结果,制定了 YFY-1A随流孕育、SiRE随流孕育两套用于实际生产大断面镗床滑枕球铁件的铸造方案,跟踪实际生产效果,研究了生产打废和情况良好铸件工艺过程的实际控制、不同阶段铁液化学成分、石墨结晶核心与本体力学性能的对应关系以及存在的斑点缺陷。SEM和能谱分析结果表明,铸件表面夹渣、缩孔缩松等孔洞类缺陷均是石墨化提供的膨胀量不足以补偿液态和凝固收缩的总量造成的收缩缺陷;而制定用于大断面镗床滑枕球铁件铸造方案的实际生产效果表明,YFY-1A随流瞬时孕育生产方案铸件存在少量缩孔、缩松;而SiRE随流瞬时孕育生产方案铸件缩孔基本消除,缩松减轻;两套方案废品率下降,大幅度提升了公司大断面球铁镗床滑枕铸件的产品质量;YFY-1A随流孕育生产方案铸件存在少量缩孔缩松,打废主要是缩松严重、细小缩孔较多,而SiRE随流孕育生产方案铸件存在少量缩松,缩孔消除,打废主要是含球化、孕育剂夹杂物的显微缩松较多所致;SiRE随流孕育生产方案缩孔消除,铸件结构、浇注系统、冒口、冷铁的合理改进起主导作用,YFY-1A随流孕育铸件打废,除铸件结构、工艺设计与工艺过程的实际控制外,铸件材质控制起重要作用,SiRE随流孕育方案铸件情况优于YFY-1A,产品质量的提升得益于石墨化膨胀、冒口冷铁与铸件结构合理设计与改进即三者结合的综合作用。