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近年来，随着金属材料越来越广泛的运用于生产生活的各个领域，材料失效问题也日显突出。材料失效主要是指机械构件由于尺寸、形状或材料的组织与性能发生变化而引起的机械构件不能完满地完成预定的功能。归纳起来，大致可以分为三类：断裂、磨损、腐蚀。
孕育量一般是根据产品的金相组织确定的, 要考虑的金相组织主要有石墨形态及长短、是否出现渗碳体、珠光体含量等。 湿型砂是所有砂型中冷却速度快的砂型, 含水量一般在 3.0%左右, 有些达到 4.0%, 因此, 湿型砂生产灰铁件容易导致薄壁部位出现渗 碳体, 在其它条件不变的情况下, 这成为判定孕 育量加入多少重要的依据。
在熔化的铁液中，增碳剂除了有已溶入铁液的碳以外，还有残留的、未溶入的石墨形式的碳，并以粒状被卷入搅拌的液流之中。未熔解、粗大的石墨粒子，在通电时大部分悬浮在炉壁附近的铁液液面，一部分则附着在相当于搅拌死角的炉壁中部。此时，一旦通电停止，这些粗大的石墨粒子由于浮力，会被缓缓地悬浮出来。超出光学显微镜所能观察范围的极微小的粒子在石墨熔解的过程中，不但在通电时，即使在通电停止时都能悬浮在铁液之中。
铸造企业在生产过程中，难免遇到缩孔、气泡、偏析等铸件缺陷，造成铸件成品率低，重新回炉生产又面临着大量的人力、电能的消耗。如何减少铸件缺陷是铸造人士一直关心的问题。
人们常说：“成分决定组织，组织决定性能。”这句话大体上是对的，但不够全面。因为，过去一提化学成分，往往只是５元素和合金元素；除了成分因素外，结晶的控制对组织的形成亦很重要，比如与铸铁壁厚、铸型条件有关的冷却速度，结晶核心的预设，石墨形态的走向等等。把冷却速度的外因放在一边，铸铁熔炼方面应着力做到化学成分准确、铁液干净、干扰元素少和石墨核心有布控等四个方面。
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