河池
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基本参数
- 名称
铸铁型材
- 工艺
水平连铸
- 产地
山东
- 优势
无气孔 砂眼
- 用途
机械加工/精密制造
- 价格
议价
正常情况下型材出口温度应控制在900~950℃。 生产中应根据型材产品的尺寸和材质要求选择优的牵引工艺参数组合。应严格控制型材出口温度（即铸铁型材脱离结晶器后经温度回升作用所达到的高表面温度）减小牵引周期可在相同铸造速度条件下减小步距，有利于提高铸铁型材的组织均匀性和致密性，但过小的牵引周期会使型材运动频繁，间隙时间过短，反而对铸造质量产生不利影响。应严格控制进入结晶器的冷却水温度在35℃以下，并要定期检查结晶器水冷套内孔并进行加工修复，还要定期结晶器水道中的水垢。
耐热铸铁和耐腐蚀铸铁。为了使铸铁具有这些特殊的使用性能，就必须加入数量不等的各种合金元素。因此，就化学成分而言，它们又属于合金铸铁的范畴。通常加入的合金元素有：硅，锰，磷，铝，铬，钼，钨，锑，硼，钒，钛等，其中硅，锰，磷是铸铁中的常见元素，但在特种铸铁中它们的含量往往超出普通铸铁中的一般含量，只有这样，才有明显的合金化作用。在工程上有些零件是在高温下工作的，如加热炉的板和炉栅，热风管。特种铸铁一般是指具有特殊使用性能的铸铁。主要包括耐磨铸铁熔化用铸铁坩埚，退火箱，锅炉配件等。这些零件不但要有一定的高温强度，而且应有一定的抗氧化性和抗生长能力。在石油，化工，化肥等工业部门中，许多零件和设备要求有较好的抵抗腐蚀破坏的能力，以保证有较长的使用寿命。某公司某日，用电炉熔炼6炉灰铁HT300铁水，浇铸液压阀G03、G02等产品，经解剖内部组织发现大面积显缩孔、缩松、缩裂，共830只全部报废（见附图）。检测布氏硬度HBS241，化学成分C3.27，Si1.78，Mn0.83，S0.087，P0.04。珠光体98%，E形石墨达80%（A型20%），石墨长度5级。据有关人员研究分析，应是铁水材质出了问题。化学成分分析的结果，对一般的薄壁HT300铸件来说似乎是正常的，然而对于液压阀铸件（壁较厚）却出了问题。此缺陷成因：初步判断是铁水中MnS的含量过高而引起的铸件显缩孔、缩松、缩裂，也就是说铁水中的S、Mn含量超出铸件所适应的范围（对不同铸件其成分量有差别）。由于在熔炼中加入了一定量的增S剂，铁水中的S、Mn含量积累达到一定程度，就会导致铁水含S量超出铸件自身正常凝固结晶的要求，从而产生此类缺陷。对策：停止加入增S剂，调整Mn的含量，保证HT300灰铁的五元素的正常含量，调整后，缺陷全部。
在电炉灰铁铁水中通过加入增S剂形成一定量的MnS，作为异质核心，提高孕育效果，这从理论来说是正确的提高Si/C比会减少石墨数量，增强基体强度，加入合金化元素进行变质可以使石墨变得更加弯曲细小，并能够提高基体强度。从灰铸铁的力学性能上来看，提高Si/C比能大幅提高其力学性能，随着合金化元素加入量的提高也可以提高其力学性能，在考察的孕育剂中，硅锆锰孕育剂提高力学性能的效果佳。
使灰铸铁能够更多的应用于度汽车结构件中。近些年来，由于对灰铸铁的强度要求越来越高，灰铸铁的组织特征发生了很大的变化，也带来了度灰铸铁切削加工性能变差这一普遍关注的问题。度灰铸铁的切削加工性能较差，其主要原因与其组织组成相中石墨的形态，数量，尺寸，分布以及珠光体基体的特征相关。 本文通过调整Si/C比，合金化元素加入量以及改变孕育剂种类来影响灰铸铁的石墨，珠光体以及初生奥氏体形态。灰铸铁比蠕墨铸铁和球墨铸铁有更好的导热性能以及切削性能从而获得更高的抗拉强度以及更好的切削加工性能。 从金相组织方面。
由于剪切力的作用，度灰铸铁组织中的石墨将发生规律性的变形，增加石墨的数量能够减轻切削加工过程中的抗力，降低刀具的磨损，改善度灰铸铁的切削加工性能。通过石墨对度灰铸铁的性能影响的研究，为开发度易切削加工度灰铸铁提供理论依据，获得度易切削加工灰铸铁的组织形貌为短细的石墨及细小片间距的珠光体组织。
提高Si/C比使加工性能严重恶化，随着合金化元素加入量增加，加工性能先提高后降低，在考察的孕育剂中，硅锆锰孕育剂提高加工性能和力学性能的效果也为佳。 通过分析拉伸过程以及切削加工过程中度灰铸铁的石墨变形规律，揭示出石墨对度灰铸铁抗拉强度与加工性能的影响机制。在拉伸过程中，石墨作为夹杂分布在集体组织中，石墨形态对度灰铸铁的抗拉强度有很大的影响。石墨越弯曲，石墨端部角度越钝，抗拉强度越好。从加工性能上看来在切削加工过程中。采用该蠕化剂处理400mm×400mm×450mm模拟试块中心部位的蠕化率达到85%，试块的组织均匀性较好，抗拉性能达到315MPa，延伸率达到3.3%，满足钢锭模材质的要求。冷铁可显著缩短厚大断面蠕铁的凝固时间，提高试块中心的蠕化率。开发适合于大型钢锭模的蠕铁材质及生产工艺。对比研究了REMg在相同蠕化处理条件下模拟试块中心部位的蠕化率由未加冷铁的35%提高到55%420t钢锭模的优化工艺为上，下双浇注系统，上浇注系统为雨淋式，下浇注系统为二级底注式，浇注温度1300℃～1320℃。
分析了分割效果和算法的性能。提出了一种适合于灰铸铁金相图像的分割算法:在小波域进行的基于二维大类间方差的遗传算法，提高了分割效率，并得到了较好的分割效果。 用面积法实现了石墨数量，铁素体数量以及珠光体数量的计算，利用像素间距离实现了石墨长度的测量，利用分形数学的思想实现了灰铸铁石墨形状的分类，利用两点间距离公式实现了珠光体片间距离的测量。 于Matlab发了一种灰铸铁金相分析系统。
根据定量检测标准选取放大倍数为100×，200×和500×进行金相图像的采集。利用数字图像处理技术对采集到的金相图像进行处理，实现灰铸铁金相分析。并得到以下成果和结论: 对灰铸铁金相图像出现的亮度不均匀现象，利用空域阴影校对金相图像进行亮度不均匀校正，利用小波变换与均值滤波相结合的算法对灰铸铁金相图像进行去噪处理，并取得了较好的结果。 用常用的分割算法:阈值化法，FCM聚类法。选取由石墨和不同基体组织组成的灰铸铁作为研究材料遗传算法和小波变换对灰铸铁金相图像进行分割完成特征参数的测定。
