由于薄壁长筒与下舵承和下舵钮部分壁厚相差悬殊，铸件在凝固收缩中两部分连接处容易产生热裂纹，由于挂舵臂主体薄壁长筒的结构特点。更容易判断出缺陷的性质，检测原始数据可数字化存储，易于追溯，具有一定的优势，但PAUT由于使用条件的，仅可用于轴孔表面这样的规则区域，而无A脉冲超声波检测技术那样可适用于铸钢件所有的复杂表面。使用具有一定的局限性，图11PAUT在挂舵臂无损探伤中的使用◆铸钢件缺陷的修补通过前文可以发现，缺陷的存在会大大铸钢件的疲劳强度，必须采用的手段对缺陷进行处理，本部分基于在32.5万吨挂舵臂铸钢件检验中遇到的缺陷修复实例进行分析。按照CCS材料与焊接规范的规定。铸钢件特征：气孔是存在于铸件表面或内部的孔洞，呈圆形、椭圆形或不规则形，有时多个气孔组成一个气团，皮下一般呈梨形。呛孔形状不规则，且表面粗糙，气窝是铸件表面凹进去一块，表面较。明孔外观检查就能发现，皮下气孔经机械加工后才能发现。否则称为[冷轧"。压延是金属加工中常用的手段，压力铸造的实质是在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸型(压铸模具)型，随着时间，两侧逐渐凝固会产生收缩应力，两侧的应力会在此缺陷位置集中，但由于铸件温度较高。并无较度，在应力拉扯情况下，容易开裂，再者，若此位置再有夹砂之类的缺陷，便有了裂纹源，在应力集中的情况下，更容易产生热裂纹，为了避免此位置再次出现裂纹，在后续的产品生产中在此位置割筋，割筋冷却速度较快。在一定的时间内便会具有较高的强度，可以有效由于应力过大产生裂纹的倾向，型腔清洁程度，裂纹源，在此改进措施下，该系列船后续产品在该位置未再次产生裂纹，控。
煤粉在型砂中的作用和应用铸铁件湿型砂里常加入一定量的煤粉。故有人称这种型砂为煤粉砂，加入煤粉主要是为了铸铁件的表面，防止铸件产生粘砂，夹砂等缺陷，其作用原理目前有以下几种看法:1.煤粉受热产生大量的还原性气体，防止铁液被氧化，或防止金属氧化物与造型材料发生化学反应。2.煤粉在高温液态金属热作用下产生大量的气体，使金属液与铸型材料之间和囱粒孔隙中的气体压力猛增，有效地防止液态金属的渗入，3.煤粉受热软化，结焦变成胶质体，堵塞或砂粒的孔隙，使液态金属难以渗入。4.煤粉中的挥发分在400℃以上的还原性下裂解成光亮碳，它是一种微晶碳或不定型石墨，不被铁液及其他氧化物，就会形成热。形成原因：1、模具预热温度太低，金属经过浇注时冷却太快。2、模具排气设计不良，气体不能通畅。3、涂料不好，本身排气性不佳，甚至本身挥发或分解出气体。4、模具型腔表面有孔洞、凹坑，金属注入后孔洞、凹坑处气体迅速压缩金属，形成呛孔。ZG3Cr17Ni7Mo2N锅炉用肋板5、模具型腔表面锈蚀，且未清理干净。6、原材料（砂芯）存放不当，使用前未经预热。7、脱氧剂不佳，或用量不够或操作不当等。
液态金属浇注到与零件形状，尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固，以毛坯或零件的生产，通常称为金属液态成形或铸造，工艺流程:金属→充型→凝固收缩→铸件工艺特点:可生产形状任意复杂的制件，特别是内腔形状复杂的制件。适应性强，合金种类不受，铸件大小几乎不受，材料来源广，废品可重熔，设备低，废品率高，表面较低，劳动条件差，铸造分类:(1)砂型铸造(sandcasting)砂型铸造:在砂型中生产铸件的铸造。铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造，工艺流程:砂型铸造工艺流程技术特点:适合于制成形状复杂，特别是具有复杂内腔的毛坯,适应性广，成本低,对于某些塑性很差的材料，如铸。防止：1、模具要充分预热，涂料（石墨）的粒度不宜太细，透气性要好。2、使用倾斜浇注浇注。3、原材料应存通风干燥处，使用时要预热。5、浇注温度不宜过高。
北京ZG3Cr17Ni7Mo2N铸钢件锅炉用肋板特征：缩孔是铸件表面或内部存在的一种表面粗糙的孔，轻微缩孔是许多分散的小缩孔，即缩松，缩孔或缩松处晶粒。常发生在铸件内浇道附近、冒口、厚大部位，壁的厚薄转接处及具有大平面的厚薄处。产生原因：紧实度不够或不匀；面砂强度不够、或型砂水分过高；液态金属压头过大、浇注速度太快。防止：铸型紧实度、避免局部过松；混砂工艺、控制水分，型砂强度；液态金属的压头、浇注速度。7.抬箱铸件在分型面处有大面积的披缝，使铸型外形尺寸发生变化。抬箱过大，造成跑火——铁水自分型面外溢，严重时造成浇不足缺陷。产生原因：砂箱未紧固、压铁不够或去除压铁过早；浇注过快，冲击力过大；模板翅曲。防止：压铁重量，特铁水凝固后再去除压铁；浇包位置，浇注速度；修正模板。8.掉砂铸件表面上出现的块状金属突起物，其外形与掉落的砂块很相似。在铸件其它部位，则往往出现砂眼或残缺。产生原因：模样上有深而小的凹。
ZG3Cr17Ni7Mo2N锅炉用肋板形成原因：1、模具工作温度控制未达到定向凝固要求。2、涂料选择不当，不同部位涂料层厚度控制不好。3、铸件在模具中的位置设计不当。4、浇冒口设计未能达到起充分补缩的作用。5、浇注温度过低或过高。
所以说在大型铸件的生产中低温浇注是必须要遵循的一个原则。大包浇小件的缺点，许多薄壁小铸件如果浇注速度过快极易形成卷入性气孔，由于没有时间从钢水中就凝固了，像一些气缸类铸件出现的气孔就属于这种情况，它们是承压铸件要经过探伤检验，这些缺陷的修复是非常有难度的。经常就会造成铸件报废的情况，是一个比较棘手的问题，大件浇注碰炉翻包后的时间也对铸件气孔的产生有一定的影响，小包钢水翻入大包时卷入的气体如果没有足够的时间让它浮出来就浇入铸件时又是一个卷入的，这也是许多大铸件加工后出现气孔的原因。只要生产组织充分考虑的这些影响铸件的因素，经过综合评估，本次焊补采用局部火焰加热去除应力，焊道处加热至560℃后保温时间≥6。：1、磨具温度。2、涂料层厚度，涂料喷洒要均匀，涂料脱落而补涂时不可形成局部涂料堆积现象。3、对模具进行局部加热或用绝热材料局部保温。4、热节处镶铜块，对局部进行激冷。5、模具上设计散热片，或通过水等加速局部地区冷却速度，或在模具外，喷雾。6、用可拆缷激冷块，轮流安型，避免连续生产时激冷块本身冷却不充分。7、模具冒口上设计加压装置。8、浇注设计要准确，选择适宜的浇注温度。
缺点及局限性：铸件尺寸不能太大工艺复杂铸件冷却速度慢。熔模铸造在所有毛坯成形中，工艺复杂，铸件成本也很高，但是如果产品选择得当，零件设计合理，高昂的铸造成本由于切削加工、装配和节约金属材料等方面而补偿，则熔模铸造具有良好的经济性。3.压铸压铸工艺原理是利用高压将金属液高速一精密金属模具型，金属液在压力作用下冷却凝固而形成铸件。压力铸造a)合型浇注b)压射c)开型顶件冷、热室压铸是压铸工艺的两种基本。冷室压铸中金属液由手工或自动浇注装置浇入压室内，然后压射冲头前进，将金属液型腔。在热室压铸工艺中，压室垂直于坩埚内，金属液通过压室上的进料口自动流入压室。压射冲头向下运。特征：渣孔是铸件上的明孔或暗孔，孔中全部或局部被熔渣所填塞，外形不规则，小点状熔剂夹渣不易发现，将渣去除后，呈现光滑的孔，一般分布在浇注位置下部，内浇道附近或铸件死角处，氧化物夹渣多以网状分布在内浇道附近的铸件表面，有时呈薄片状，或带有皱纹的不规则云彩状，或形成片状夹层，或以团絮状存在铸件内部，折断时往往从夹层处断裂，氧化物在其中，是铸件形成裂纹的根源之一。
缺点及局限性：铸件尺寸不能太大工艺复杂铸件冷却速度慢。熔模铸造在所有毛坯成形中，工艺复杂，铸件成本也很高，但是如果产品选择得当，零件设计合理，高昂的铸造成本由于切削加工、装配和节约金属材料等方面而补偿，则熔模铸造具有良好的经济性。3.压铸压铸工艺原理是利用高压将金属液高速一精密金属模具型，金属液在压力作用下冷却凝固而形成铸件。压力铸造a)合型浇注b)压射c)开型顶件冷、热室压铸是压铸工艺的两种基本。冷室压铸中金属液由手工或自动浇注装置浇入压室内，然后压射冲头前进，将金属液型腔。在热室压铸工艺中，压室垂直于坩埚内，金属液通过压室上的进料口自动流入压室。压射冲头向下运。形成原因：渣孔主要是由于合金熔炼工艺及浇注工艺造成的（包括浇注的设计不正确），模具本身不会引起渣孔，而且金属模具是避免渣孔的有效之一。
：1、浇注设置正确或使用铸造纤维过滤网。2、采用倾斜浇注。3、选择熔剂，严格控制品质。
直浇道中铁水的水平面与铸件的铁水水平面相平，边部略呈圆形。产生原因：浇包中铁水量不够；浇道狭小，浇注速度又过快，当铁水从浇口杯外溢时，操作者误认为铸型已经充满，停浇过早。防止：正确估计浇包中的铁水量；对浇道狭小的铸型，适当放慢浇注速度，保证铸型充满。3.损伤铸件损伤断缺。产生原因：铸件落砂过于，或在搬运中铸件受到冲撞而损坏；滚筒清理时，铸件装料不当，铸件的薄弱部分在翻滚时被碰断；冒口、冒口颈截面尺寸过大；冒口颈没有做出敲断面（凹槽）。或敲除浇冒口的不正确，使铸件本体损伤缺肉。防止：铸件在落砂清理和搬运时，注意避免各种形式的冲撞、振击，避免不合理的丢放；滚筒清理时严格按工艺规程和要求进行操。特征：裂纹的外观是直线或不规则的曲线，热裂纹断口表面被强烈氧化呈暗灰色或黑色，无金属光泽，冷裂纹断口表面清洁，有金属光泽。一般铸件的外裂直接可以看见，而内裂则需借助其他才可以看到。裂纹常常与缩松、夹渣等缺陷有联系，多发生在铸件尖角内侧，厚薄断面交接处，浇冒口与铸件连接的热节区。
形成原因：金属模铸造容易产生裂纹缺陷，因为金属模本身没有退让性，冷却速度快，容易造成铸件内应力增大，开型过早或过晚，浇注角度过小或过大，涂料层太薄等都易造成铸件开裂，模具型腔本身有裂纹时也容易裂纹。采用对甲苯磺酸作催化剂会增硫，从而加大热裂倾向性，高温金属凝固时产生的收缩受到砂芯(型)较大的阻力。使铸件产生应力和变形，而合金表面增硫，又了抗热裂的能力，当应力或变形超过合金在该温度下的强度极限或变形能力时，超声波探伤根据CCS的相关要求，铸钢件超声波检测时依据的为IACSRec，69(优先)。GB/T7233及ASTMA609，由于铸钢件晶粒，不易选择太高的探测，超声波扫查应采用1MHZ-4MHZ(通常2MHz)的，应合理选择适合的，在平行截面处，应选择直用于探测耦合情况和材料的衰减情况,在机加工表面。应选用双晶直做25mm深度范围的近表面检查,在机加工。
铸造的定义：是将金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型。常见的铸造有砂型铸造和精密铸造，详细的分类如下表所示。砂型铸造：砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。精密铸造：精密铸造是用精密的造型铸件工艺的总称。它的产品精密、复杂、接近于零件后形状，可不加工或很少加工就直接使用，是一种近净形成形的先进工艺。常用的铸造及其优缺点1.普通砂型铸造制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结。：1、应注意铸件结构工艺性，使铸件壁厚不均匀的部位均匀过渡，采用的圆角尺寸。2、涂料厚度，尽可能使铸件各部分达到所要求的冷却速度，避免形成太大的内应力。3、应注意金属模具的工作温度，模具斜度，以及适时抽芯开裂，取出铸件缓冷。
热裂纹多呈不规则曲线，裂缝内表面比较粗糙且呈氧化铁黑褐色无金属光泽。产生原因为钢水在凝固中内部应力造成，如开箱过早，铸件凝固收缩时受型砂的阻力等,冷裂纹线条细且直，裂缝内表面洁净且呈金属光泽或轻微氧化色，能砂芯热强度(如1000℃时树脂砂的抗压强度是水玻璃砂的5~10倍)。严重阻碍砂芯(型)退让，呋喃树脂中糠醇的含量越高(氮含量越低)，铸件的热裂倾向越大，因为糠醇了树脂的热分解温度，了树脂的热分解速度，从而了砂型或砂芯的溃散性，使砂型或砂芯更加阻碍铸件收缩，造成铸件热裂倾向加重。由于铸钢凝固时液一固两相区的区间较宽，因此呋喃树脂砂铸钢时更易产生热裂缺陷，尤其是框架结构件，用呋喃树脂砂。特征：冷隔是一种透缝或有圆边缘的表面夹缝，中间被氧化皮隔开，不完全融为一体，冷隔严重时就成了“欠铸”。冷隔常出现在铸件顶部壁上，薄的水平面或垂直面，厚薄壁连接处或在薄的助板上。
有各自的优势和劣势，其生产优缺点比较见表在我国，水玻璃砂工艺是生产铸钢件的主要型砂工艺种类，水玻璃砂具有明显的优势，故可适用于各种不同铸型(如金属型，砂型等)，铸造各种合金及各种大小的铸件,采用底注式充型。金属液充型平稳，无现象，可避免卷入气体及对型壁和型芯的冲刷，了铸件的合格率,铸件在压力下结晶，铸件组织致密，轮廓清晰，表面光洁，力学性能较高，对于大薄壁件的铸造尤为有利,省去补缩冒口，金属利用率到90-98%,劳动强度低。劳动条件好，设备简易，易实现机械化和自动化，应用:以产品为主(气缸头，轮毂，气缸架等)，(5)离心铸造(centrifugalcasting)离心铸造:是将金属液浇入的铸型。形成原因：1、金属模具排气设计不合理。2、工作温度太低。3、涂料品质不好（人为、材料）。4、浇道开设的位置不当。5、浇注速度太慢等。此项工艺认可是CCS对铸钢件生产企业进行工厂认可和对其进行生产的铸钢件开展检验工作的必要条件。焊补的应严格此缺陷修补认可工艺及CCS材料与焊接规范的要求，缺陷的发现和初步清理本实例缺陷位于挂舵臂大端轴孔处，经超声波(斜)测定:长度沿着轴线方向，长度约300mm，断面沿径线方向向内部扩展。深度约60mm，图12超声波探伤(斜)图13缺陷位置示意CCS规范要求铸钢件缺陷可采用打磨，机加工，或鈚凿加打磨，或气割或碳弧气刨加打磨的去除，重要铸件采用气割或碳弧气刨铲除缺陷时，可视铸件的化学成分。缺陷大小和性质，进行必要的预热，本次缺陷的采用了碳弧气刨加砂轮打磨的，电压25-35V。
：1、正确设计浇道和排气。2、大面积薄壁铸件，涂料不要太薄，适当加厚涂料层有利于成型。3、适当模具工作温度。4、采用倾斜浇注。5、采用机械震动金属模浇注。
北京ZG3Cr17Ni7Mo2N铸钢件锅炉用肋板特征：在铸件表面或内部形成相对规则的孔洞，其形状与砂粒的外形一致，刚出模时可见铸件表面镶嵌的砂粒，可从中掏出砂粒，多个砂眼同时存在时，铸件表面呈桔子皮状。
可以帮助验船师在检验中关注产品易出现的问题，更好地把控产品，以32.5万吨矿砂船的挂舵臂铸钢件为例，其生产工序繁多，主要分为钢水冶炼和铸造两大步骤。钢水冶炼工艺主要有长流程工艺和短流程工艺，其中长流程工艺以铁矿石，焦炭等为原料，采用烧结炉，高炉和转炉等设备进行炼钢,短流程工艺以废钢为主要原料，利用电炉设备进行炼钢，目前，船级社(CCS)认可的国内各大型铸造企业钢水冶炼工艺以短流程工艺为主(电弧炉(EAF)+钢包精炼(LF)处理)。本文所列挂舵臂铸钢件的钢水也采用短流程工艺冶炼，工艺步骤如图1所示，图1挂舵臂冶炼工艺流程图铸造则为水玻璃砂型铸造，钢水温度高砂型受热大发气量会增大，钢水温度高吸气量会增。形成原因：由于砂芯表面掉下的砂粒被铜液包裹存在与铸件表面而形成孔洞。1、砂芯表面强度不好，烧焦或没有完全固化。2、砂芯的尺寸与外模不符，合模时压碎砂芯。3、模具蘸了有砂子污染的石墨水。4、浇包与浇道处砂芯相掉下的砂随铜水冲进型腔。
：1、砂芯制作时严格按工艺生产，检查品质。2、砂芯与外模的尺寸相符。3、是墨水要及时清理。4、避免浇包与砂芯。5、下砂芯时要吹干净模具型腔里的砂子。磨削加工是应用较为广泛的切削加工之一，选择性激光熔融在一个铺满金属粉末的槽内。计算机控制着一束大功率的二氧化碳激，内水口的高度也是造成的主要原因，这类气孔由于会分布在铸件的许多部位而且是内部，修复难度极大容易造成铸件报废，危害极大，冒口和气眼的设置也是非常重要的，冒口除了补缩作用之外还有一个非常重要的任务就是排气作用。一些暗冒口的气眼如果放的不够大，也会使得铸型中气体不及时而重新被卷入钢水之中，在使用石灰石砂做内腔芯子的气眼一定要够大才行，由于这种砂子在高温下的发气量非常大，极易造成由于内腔芯排气不畅而在浇铸中发生呛火现象。终使得铸件上表面出现大面积的蜂窝状气孔，这种问题容易使铸件报。
