球墨鑄鐵件
產品名稱:

球墨鑄鐵件

產品描述:

球墨鑄鐵件為鐵素體型球墨鑄鐵,具有良好的焊接性和切削性,常溫時衝擊韌性高。而且塑性較高。脆性轉變溫度低,同時低溫韌性也較好。用作能承受高衝擊振動及扭轉等動、靜載荷的零件,要求較高的韌性和塑性,特別在低溫工作要求一定衝擊值的零件。

球墨鑄鐵件

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球墨鑄鐵件

球墨鑄鐵件

 

球墨鑄鐵件為鐵素體型球墨鑄鐵,具有良好的焊接性和切削性,常溫時衝擊韌性高。而且塑性較高。脆性轉變溫度低,同時低溫韌性也較好。用作能承受高衝擊振動及扭轉等動、靜載荷的零件,要求較高的韌性和塑性,特別在低溫工作要求一定衝擊值的零件。

球墨鑄鐵常用於生產受力複雜,強度、韌性、耐磨性等要求較高的零件,如汽車、拖拉機、內燃機等的曲軸、凸輪軸,還有通用機械的中壓閥門等。

20世紀70年代初,幾乎同時中國、美國、芬蘭3個   宣布研究成功了具有高強度、高韌性的奧氏體-貝氏體球墨鑄鐵(   上統稱ADI),這種材質的抗拉強度達1000MPa,因此它廣泛應用於齒輪以及各種結構件,與合金鋼相比,奧-貝球墨鑄鐵具有顯著的經濟效益和社會效益。

在高強度低合金球墨鑄鐵方麵,除了對銅、鉬研究較多外,還對鎳、铌等進行了研究。中錳球墨鑄鐵雖然在性能上不夠穩定,但多年來的係統研究與生產應用,取得了顯著的經濟效益。

在耐熱球墨鑄鐵方麵,除了中矽球墨鑄鐵以外,係統研究了Si+Al總量對稀土鎂球墨鑄鐵抗生長能力的影響。中國研製的RQTAL5Si5耐熱鑄鐵用作耐熱爐條的使用壽命是灰鑄鐵的3倍,是普通耐熱鑄鐵的2倍,並與日本Cr25Ni13Si2耐熱鋼的使用壽命相當。

高鎳奧氏體球墨鑄鐵方麵也取得了進展,它在石油開采機械、化工設備、工業用爐器件上均取得了成功的應用。

在耐酸球墨鑄鐵方麵,中國生產的稀土高矽球墨鑄鐵比普通高矽鑄鐵的組織細小、均勻、致密,由此,抗蝕性能提高了10%~90%,並且其機械強度也有顯著改善。

稀土能使石墨球化。自從H.Morrogh   先使用鈰得到球墨鑄鐵以來,先後許多人研究了各種稀土元素的球化行為,發現鈰是   有效的球化元素,其他元素也均具有程度不等的球化能力。

中國對稀土的球化作用進行了大量研製工作,發現稀土元素對常用的球墨鑄鐵成分(C3.6~3.8wt%,Si2.0~2.5wt%)來說,很難獲得同鎂球墨鑄鐵那樣完整均勻的球狀石墨;而且,當稀土量過高時,還會出現各種變態形的石墨,白口傾向也增大,但是,如果是高碳過共晶成分(C>4.0wt%),稀土殘留量為0.12~0.15wt%時,可獲得良好的球狀石墨。

根據中國鐵質差、含硫量高(衝天爐熔煉)和出鐵溫度低的情況,加入稀土是   的。球化劑中鎂是主導元素,稀土一方麵可促進石墨球化;另一方麵克服硫以及雜質元素的影響以保證球化也是   的。

稀土防止幹擾元素破壞球化。研究表明,當幹擾元素Pb、Bi、Sb、Te、Ti等總量為0.05wt%時,加入0.01wt%(殘餘量)的稀土,可以完全中和幹擾,並可抑製變態石墨的產生。中國絕大部分的生鐵中含有鈦,有的生鐵中含鈦高達0.2~0.3wt%,但稀土鎂球化劑由於能使鐵中的稀土殘留量達0.02~0.03wt%,故仍可保證石墨球化良好。如果在球墨鑄鐵中加入0.02~0.03wt%Bi,則幾乎把球狀石墨完全破壞;若隨後加入0.01~0.05wt%Ce,則又恢複原來的球化狀態,這是由於Bi和Ce形成了穩定的化合物。

稀土的形核作用。20世紀60年代以後的研究表明,含鈰的孕育劑可使鐵液在整個保持期中增加球數,使   終的組織中含有   多的石墨球和   小的白口傾向。經研究還表明,含稀土的孕育劑可改善球墨鑄鐵的孕育效果並顯著提高抗衰退的能力。加入稀土可使石墨球數增多的原因可歸結為:稀土可提供   多的晶核,但它與FeSi孕育相比所提供的晶核成分有所不同;稀土可使原來(存在於鐵液中的)不活化的晶核得以長大,結果使鐵液中總的晶核數量增多。

球墨鑄鐵由於其糊狀凝固的特徵決定所生產的鑄鐵由於補縮不良經常產生縮孔、縮鬆等缺陷,為了能在鑄件生產以前預測這些缺陷情況,早在印年代國內外就開展了鑄造過程數值類比。鑄造過程數值類比是使用數值類比技術,在計算機虛擬的環境下類比實際鑄件形成過程,包括金屬液體的充型過程、冷卻凝固過程、應力形成過程、判斷成型過程中主要原素的影響程度,預測組織、性能和可能出現的缺陷,為優化工藝減少廢品提供依據。

球墨鑄鐵件的生產過程中,在熱處理、拋丸清理後或機加工時常會發現一些直徑大約為0.5-3mm,形狀為球形、橢圓狀或針孔狀內壁光滑的孔洞,這些孔洞一般在鑄件表皮下2-3mm分布,這就是所謂的皮下氣孔。

皮下氣孔的形成是由於含鎂鐵液表麵的張力大,容易形成氧化膜,這對阻礙析出氣體和入侵氣體的排出有一定影響,這些氣體滯留於皮下就會形成氣孔。另外,球墨鑄鐵糊狀凝固特點使氣體通道較早被堵塞,也會促進皮下氣孔缺陷的形成。

球墨鑄鐵正日益被認為能提供高的強度一重量特性,並且能以比較低的成本生產。當球鐵的噸位增加和市場滲透是很驚人的,這種材料決不能看到達到了它的全部潛力。基於這一點,不生產球鐵的鑄鐵廠,建議很好地重新考慮這方麵的可能性。

因此預料,隨著代替灰鑄鐵、可鍛鑄鐵和鑄銀件,能親眼看到球鐵生產噸位的持續增加。出版的刊物對於幫助造廠在這麵的力是有利的,雖然計值會變提高而改善。但鐵水溫度低於1450“C後孕育效果很差,RG值幾乎不變。由表3可得:孕育鑄鐵的質量指標用鑄造焦熔煉的比用冶金焦熔煉的高18%,值得注意的是相對硬度反而降低3%。



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