一、球墨鑄件的設(shè)計(jì)涉及四個(gè)方面的內(nèi)容：1、即壓力鑄造對(duì)零件形狀結(jié)構(gòu)的要求；2、球墨鑄件的工藝性能；3、球墨鑄件的尺寸精度及表面要求；4、球墨鑄件分型面的確定；

球墨鑄件的零件設(shè)計(jì)是壓鑄生產(chǎn)技術(shù)中的重要部分，設(shè)計(jì)時(shí)考慮以下問(wèn)題：模具分型面的選擇、澆口的開設(shè)、頂桿位置的選擇、球墨鑄件的收縮、球墨鑄件的尺寸精度、球墨鑄件內(nèi)部缺陷的防范、鑄孔的有關(guān)要求、收縮變形的有關(guān)要求以及加工余量的大小等方面；

二、球墨鑄件的設(shè)計(jì)原則是：1、正確選擇球墨鑄件的材料，2、合理確定球墨鑄件的尺寸精度；3、盡量使壁厚分布均勻；4、各轉(zhuǎn)角處增加工藝園角，避免尖角。

三、球墨鑄件按使用要求可分為兩大類，一類承受較大載荷的零件或有較高相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度的零件，檢查的項(xiàng)目有尺寸、表面質(zhì)量、化學(xué)成分、力學(xué)性能(抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、硬度)；另一類為其它零件，檢查的項(xiàng)目有尺寸、表面質(zhì)量及化學(xué)成分。

在設(shè)計(jì)球墨鑄件時(shí)，還應(yīng)該注意零件應(yīng)滿足壓鑄的工藝要求。壓鑄的工藝性從分型面的位置、頂面推桿的位置、鑄孔的有關(guān)要求、收縮變形的有關(guān)要求以及加工余量的大小等方面考慮。合理確定壓鑄面的分型面，不但能簡(jiǎn)化壓鑄型的結(jié)構(gòu)，還能球墨鑄件的質(zhì)量。

【二】、球墨鑄件在汽車上的應(yīng)用概況

汽車行業(yè)在我國(guó)經(jīng)歷了的迅猛發(fā)展，而汽車產(chǎn)品恰恰是球墨鑄件的較大用戶，我國(guó)汽車的龐大市場(chǎng)，會(huì)使汽車球墨鑄件的需求大幅增加。球墨鑄件是汽車產(chǎn)品零部件的重要構(gòu)成之一，平均每輛汽車上約有10~20%重量的零部件為球墨鑄件產(chǎn)品，同樣大約每年有20%左右的球墨鑄件是為汽車行業(yè)生產(chǎn)的，即目前我國(guó)每年約500~600萬(wàn)噸球墨鑄件流向汽車制造與服務(wù)行業(yè)。

汽車零部件中有很多零件也是由球墨鑄件來(lái)制造的，一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的汽車零部件如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋等，鑄造優(yōu)異的成型工藝是其它制造方法難以實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)球墨鑄件的材料性能又可以滿足這些零部件的使用性能要求，且廉，這是球墨鑄件在汽車零部件上應(yīng)用并在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)問(wèn)內(nèi)也能夠得以延續(xù)的重要原因。

但是球墨鑄件在汽車上的應(yīng)用也面臨各方面的考驗(yàn)。汽車輕量化、節(jié)能環(huán)保的要求，不僅是采用鋁鎂合金來(lái)代替鑄鐵材料，一些塑料件、陶瓷件等輕的汽車球墨鑄件產(chǎn)品正在蠶食球墨鑄件產(chǎn)品陣地；同樣，隨著汽車性能提高與性能的要求，一些產(chǎn)品如曲軸等采用鍛件制造也越來(lái)越多。再次，鑄造是耗能與污染的重要行業(yè)，由于節(jié)能環(huán)保的要求，如同發(fā)達(dá)一樣，社會(huì)對(duì)鑄造行業(yè)的排斥將越來(lái)越強(qiáng)，鑄造行業(yè)面臨著巨大壓力，而清潔化鑄造的生產(chǎn)方式并不是一朝一夕能夠?qū)崿F(xiàn)的，并會(huì)帶來(lái)成本增加，這是我們需要關(guān)注的。氣孔、氣泡

缺陷特征：球墨鑄件壁內(nèi)氣孔一般呈圓形或橢圓形，具有光滑的表面，一般是發(fā)亮的皮，有時(shí)呈油黃色。

產(chǎn)生原因：澆注合金不平穩(wěn)，卷入氣體，型砂中混入雜質(zhì)，鑄型和砂芯通氣不良，冷鐵表面有縮孔。

3、縮松

缺陷特征：球墨鑄件縮松一般產(chǎn)生在內(nèi)澆道附近飛冒口根部厚大部位、壁的厚薄轉(zhuǎn)接處和具有大平面的薄壁處。在鑄態(tài)時(shí)斷口為灰色，淺黃色經(jīng)熱處理后為灰白淺黃或灰黑色在x光底片上呈云霧狀嚴(yán)重的呈絲狀縮松可通過(guò)X光、熒光低倍斷口等檢查方法發(fā)現(xiàn)。

產(chǎn)生原因：冒口補(bǔ)縮作用差，爐料含氣量太多。

4、裂紋

產(chǎn)生原因：球墨鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，有尖角，壁的厚薄變化過(guò)于懸殊，砂型退讓性不良，鑄型局部過(guò)熱。

球墨鑄件缺陷的防止方法

1、爐料應(yīng)經(jīng)過(guò)吹砂，回爐料的使用量適當(dāng)降低，改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高其擋渣能力，采用適當(dāng)?shù)娜蹌┤ピ瑵沧r(shí)應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)并應(yīng)注意擋渣。

2、正確掌握澆注速度，避免卷入氣體，型砂中不得混入雜質(zhì)以減少造型材料的發(fā)氣量，改變砂的排氣能力，正確選用及處理冷鐵，改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

3、從冒口補(bǔ)澆金屬液，改進(jìn)冒口設(shè)計(jì)，爐料應(yīng)清潔無(wú)腐蝕，球墨鑄件縮松處設(shè)置冒口，安放冷鐵或冷鐵與冒口聯(lián)用，控制型砂水分，和砂芯干燥，采取細(xì)化品粒的措施，改進(jìn)球墨鑄件在鑄型中的位置降低澆注溫度和澆注速度。

4、改進(jìn)球墨鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免尖角，壁厚力求均勻，圓滑過(guò)渡，采取增大砂型退讓性的措施，球墨鑄件各部分同時(shí)凝固或順序凝固，改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)。