結(jié)晶物質(zhì)在生長(zhǎng)過程中，由于受到外界空間的限制，未能發(fā)育成具有規(guī)則形態(tài)的晶體，而只是結(jié)晶成顆粒狀，稱晶粒，晶粒的內(nèi)部晶胞方向與位置基本一致而外形不規(guī)則。

  鑄件晶粒粗大是指經(jīng)過機(jī)械工或進(jìn)行斷口檢驗(yàn)時(shí)，顯示出晶粒組織過分粗大而不適合應(yīng)用的缺陷，這種晶粒粗大的組織，可能是遍布于鑄件整體，也可能發(fā)生于鑄件的局部。從本質(zhì)上講，晶粒粗大缺陷是一種冶金缺陷。

  機(jī)床床身鑄件等晶粒粗大缺陷產(chǎn)生的原因及防止措施

  鑄件結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì)：鑄件截面差異過大，會(huì)因?yàn)檩^厚的截面冷卻緩慢而造成該處晶粒粗大?；诣T鐵等對(duì)截面變化十分敏感的金屬，更容易產(chǎn)生此類缺陷。防止產(chǎn)生這類缺陷的有效方法是避免鑄件截面尺寸過分懸殊，但這種途徑有時(shí)是鑄造工作者所無能為力的。因而就鑄造本身言，可通過采取設(shè)置冷鐵、控制澆注溫度或通過選擇合適的澆汁系統(tǒng)來減少這類問題的發(fā)生，降低這類缺陷的嚴(yán)重程度。采用冷鐵可加快鑄件較厚截面的冷卻速度；澆注溫度過高，會(huì)使這類問題更為嚴(yán)重，應(yīng)予以避免；通過調(diào)節(jié)、修正澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使溫度低的金屬熔液位于鑄件截面較厚的部位，并在鑄件的厚截面處設(shè)計(jì)最有效的冒口，以盡可能減小冒口的尺寸。對(duì)于帶孔鑄件，工藝設(shè)計(jì)人員有時(shí)沒有采用有助于減小有效截面尺寸的型芯，使未設(shè)芯的截面過厚而產(chǎn)生此缺陷，因此在工藝設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能在較厚的截面中設(shè)置砂芯。工藝設(shè)計(jì)時(shí)加工余量留得過大，不僅增加了切削加工的費(fèi)用，還會(huì)把較致密的鑄件表層切削掉，并暴露出中心冷卻較慢的疏松部分。這種設(shè)計(jì)毫無可取之處，因?yàn)闊o論從鑄造還是從機(jī)械加工的角度來看都是不合理的，解決辦法是改變鑄件的設(shè)計(jì)。在厚截面處型芯設(shè)計(jì)不合適，型芯支撐不正確，或采用其他引起偏芯的技術(shù)，會(huì)造成鑄件截面的變化，從而引起晶粒粗大。

  澆冒口系統(tǒng)：未能實(shí)現(xiàn)順序凝固　澆注系統(tǒng)未能很好地實(shí)現(xiàn)順序凝固，通常是造成晶粒粗大的原因。對(duì)于截面變化急劇的鑄件，必須允分注意內(nèi)澆口的數(shù)量和位置。為了進(jìn)行補(bǔ)縮，在冒口的作用區(qū)保持灼熱的熔融金屬，會(huì)使厚截面的冷卻速度降低到產(chǎn)生粗大晶粒的程度。易于造成熱匯的澆冒口分布　同樣，為了對(duì)厚截面進(jìn)行補(bǔ)縮，常會(huì)在局部區(qū)域造成過分的熱量匯集。在內(nèi)澆口或冒口與鑄件連接處造成局部熱節(jié)　內(nèi)澆口或冒口頸部較短，對(duì)于補(bǔ)縮是有利的，但卻會(huì)使橫澆道或冒口太靠近鑄件，減緩了該部位的冷卻速度。而增大冒口頸部，又會(huì)給補(bǔ)縮帶來問題。因此最好的措施是采取有效的冒口設(shè)計(jì)，盡可能減少冒口的尺寸，不使橫澆道和冒口過于接近易于形成粗大品粒的關(guān)鍵截面，恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置橫澆道和冒口，以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)縮。內(nèi)澆口數(shù)量不足　內(nèi)澆口數(shù)量太少，不僅易于造成沖砂，同時(shí)還會(huì)造成局部熱節(jié)和粗大晶粒組織。

  型砂：只有當(dāng)型砂使型壁產(chǎn)生的位移足以導(dǎo)致增加臨界截面的截面尺寸時(shí)，型眇才是造成晶粒粗大缺陷的一個(gè)因素。由于在厚截面處的型壁移動(dòng)可能最大，所以這種缺陷還是有可能產(chǎn)生的，此時(shí)所產(chǎn)生的品粒粗大缺陷和脹砂有關(guān)。

  造型：缺少能促使加快冷卻速度的通氣孔就較厚的鑄件截面來說，鑄件的冷卻速度與通過型砂散出熱量的速度有關(guān)。排氣充分會(huì)有助于水氣迅速排出，從而產(chǎn)生一種致冷的效應(yīng)。未設(shè)置激冷釘或冷鐵這種情況通常是因?yàn)榇中氖韬鏊隆?/span>

  澆注：對(duì)所有金屬來說，澆注溫度過高都容易造成晶粒粗大缺陷。

  其它：冷卻速度過慢　除了與設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)和金屬成分有關(guān)外，還與其他因素有關(guān)，如型砂緊密度偏低、當(dāng)需要采用而沒有采用冷鐵、澆注和落砂之間的時(shí)間間隔過長(zhǎng)，以及落砂后將灼熱的鑄件堆放在一起等。熱處理不當(dāng)　也是造成某些金屬品粒粗大的主要原因之一。機(jī)械加工不當(dāng)　不恰當(dāng)?shù)臋C(jī)械加工會(huì)使實(shí)際上致密的鑄件看上去像是具有晶粒粗大缺陷的樣子。所謂機(jī)械加工不當(dāng)，是指刀具磨得不合理、刀具過鈍、切削速度或進(jìn)刀控制有誤，以及粗加工方法不當(dāng)?shù)龋@些都會(huì)造成帶有某種損傷的多孔外觀，這種外觀會(huì)使人們認(rèn)為機(jī)床床身鑄件存在晶粒粗大的缺陷。