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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
随着加入量的增加,缩松缺陷整体向上表面集中,缩松缺陷面积先逐渐减少后又逐渐增加,不能完全曲轴试块内部的缩松缺陷,曲轴试块横置时,底部左右两侧添加除缩剂并配合顶部加冒口的工艺方案,可完全球墨铸铁铸件内部的缩松缺陷。各种球墨铸铁复合除缩剂对石墨的球化程度,铸件的力学性能及珠光体含量均无明显影响,但可使铸件局部晶粒细化。
添加到不同的试块中,利用超声波无损探伤技术检测试块内部缩松缺陷变化,对其断面的进行宏观组织观察,利用金相显镜观察和分析了其观组织变化,并对试块的布氏硬度,强度和延伸率进行了测定。 研究结果表明:通过改变除缩剂成分可减少或完全球墨铸铁铸件内部的缩松缺陷:C型除缩剂能够完全球墨铸铁铸件内部的缩松缺陷,效果好。D型和H型除缩剂可以明显减少铸件内部的缩松缺陷。本文是采用多种合金成分配制成多种球墨铸铁复合除缩剂G型和I型除缩剂使球墨铸铁铸件内部的缩松缺陷明显向上表面集中。曲轴试块竖置时。
破碎石墨的数量明显减少,获得了均匀分布的蠕墨和晶粒细小的基体组织。蠕铁72小时的平均氧化增重为3.14g/(m2,显著低于灰铁的4.76g/(m2,700℃至室温的水淬试验中,蠕铁的平均热疲劳寿命为42次,高于灰铁的30次。 利用华铸CAE模拟优化的结果,采用雨淋式工艺,成功生产出48t钢锭模。钢锭模附铸块的蠕化率达到85%,抗拉强度为350MPa,延伸率为7.5%,达到了RuT300的水平。影响铸铁组织和性能的关键是碳在铸铁中存在的形式、形态、大小和分布。铸铁的发展,主要是围绕如何改变石墨的数量、大小、形状和分布这一中心问题进行的。因此,首先应研究铸铁中石墨的形成过程及其影响因素。铸铁中石墨的形成过程称为石墨化。在铸铁中,碳能以化合态的渗碳体和游离状态的石墨两种形式存在,游离状态的石墨容易形成片状结构。这是由于石墨的晶格为简单六方晶格,基面中的原子间距142nm,原子间结合力较强;而两基面间的面间距340nm,因基面间距较大,原子间结合力较弱,故结晶时易形成片状结构,且强度、塑性和韧性极低,接近于零,硬度仅为3HBS。另外,在碳原子的四个价电子中,只有一个价电子参加到电子气中去,这便是石墨具有某些不太明显的金属性能(如导电性)的原因。
前面我们已讨论过化合态的渗碳体,它若加热到高温,便会分解为铁和碳(Fe2C→3Fe。所以化合态的渗碳体只是一种亚稳定相,而游离态的石墨则是一种稳定相。一般,在铁碳合金的结晶过程中,因为渗碳体的含碳量69%)比石墨的含碳量(100%)更接近于合金成分的含碳量5%o%),析出渗碳体时所需的原子扩散量较小,渗碳体的晶核易形成,所以自合金液体或奥氏体中析出的是渗碳体而不是石墨。但在扩散时间足够的条件下,或在合金中含有可促进石 墨形成的元素(如硅等)时,在合金中便会直接自液体或奥氏体中析出石墨。实践证明,成分相同的合金在冷却时,冷却速度愈快,析出渗碳体的可能性愈大;冷却速度愈慢,析出石墨的可能性愈大。球墨铸铁在河南巩县铁生沟西汉中、晚期的冶铁遗址中出土的铁,经过金相检验,具有放射状的球状石墨,球化率相当于现代标准一级水平。而现代的球墨铸铁则是迟至1947年才研制成功的。中国古代的铸铁,在一个相当长的时期里含硅量都偏低,在约2000年前的西汉时期,中国铁器中的球状石墨,就已由低硅的生铁铸件经柔化退火的方法得到。这是中国古代铸铁技术的重大成就,也是冶金史上的奇迹。球墨铸铁以其优良的性能,在使用中有时可以代替昂贵的铸钢和锻钢,在机械制造工业中得到广泛应用。冶金行业过去一直认为球墨铸铁是英国人于1947年发明的。西方某些学者甚至声称,没有现代科技手段,发明球墨铸铁是不可想象的。1981年,中国球铁专家采用现代科学手段,对出土的513件古汉魏铁器进行研究,通过大量的数据断定汉代中国就出现了球状石墨铸铁。有关论文在第科技史大会上宣读,轰动了铸造界和科技史界。冶金史专家于1987年对此进行验证后认为:古代中国已经摸索到了用铸铁柔化术制造球墨铸铁的规律,这对冶金史作重新分期划代具有重要意义。
铸铁型材切削抗力大于砂铸件,小于钢件,表面光洁度高。与砂铸件、钢相比,铸铁型材在不同切削速度下,表面光洁度相对波动较小,不但在低速(<50m/min),而且在高速(>200m/min)切削时,均能保证表面粗糙度不大于20μm:加工余量与加工工时均减少50%;提高机械加工能力10~50%;切削性能好,比砂铸件节电50%以上;刀具消耗减少70%,与钢和砂铸件相比,刀具寿命延长2~3倍。使用铸铁型材,比使用砂型铸件和钢,零件的总成本下降50%。普通灰铸铁型材的显组织为细小的片状石墨(为一层细小的D型石墨,内部为细小的A型石墨)和基体。可生产A型(80%以上)和D型(80%以上}石墨为主的灰铁型材。球墨铸铁型材组织中石墨细小圆整,球化率高,球数多,无晶问碳化物,是生产ADI产品的佳基材;蠕墨铸铁型材蠕虫状石墨数量及形形态要求由供需双方协商而定。
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