A型和D型石墨合金灰铸铁断口形貌对比研究

介绍了D型石墨的合金灰铸铁在国内外的应用情况,以及试验生产A型和D型石墨Cr-Ni-Cu合金灰铸铁的方法,检查结果:A型石墨合金灰铸铁中的石墨较粗大;另外,在化学成分相近的情况下,D型石墨合金灰铸铁具有更高的抗拉强度。分析认为两种合金灰铸铁的断口主要是由于片状石墨解理以及石墨/基体之间的界面分离造成的,其中D型石墨合金灰铸铁断口表面的显微疏松更少,枝晶更发达,这正是其具有更高强度、适于制造液压元件的原因。     

D型石墨灰铸铁的认识

分析采用金属型和连续铸造方法获得D型石墨灰铸铁的形成条件及D型石墨灰铸铁所具有的组织性能特点。认为D型石墨灰铸铁具有工程应用价值。进而对灰铸铁件材质技术要求的制订原则，提出建议。     

D型石墨铸铁在600—700℃时抗氧化性的研究

试验了合金元素钛以及铸型冷却条件对灰铸铁抗氧化性的影响,研究了石墨大小和D型石墨的含量对灰铸铁抗氧化性的影响。试验结果表明:石墨越细小,灰铸铁的抗氧化性越好; D型石墨铸铁的抗氧化性优于A型石墨铸铁。     

钒钛生铁提高Cr-Cu-Mo可淬硬铸铁凸轮轴强度和硬度的机理

研究钒钛生铁和球铁生铁对Cr-Cu—Mo可淬硬铸铁凸轮轴显微组织和性能的影响，讨论了D型石墨的形成机理以及D型石墨灰铸铁凸轮轴具有较高强度和较高硬度的原因。研究表明，采用74％钒钛生铁＋26％球铁生铁生产的凸轮轴的显微组织由95％以上的珠光体和少量渗碳体组成，石墨形态为D型，凸轮轴的本体铸态抗拉强度和硬度分别为302—327MPa和248—263HB；全部采用球铁生铁生产的凸轮轴的显微组织也由95％以上的珠光体和少量渗碳体组成，石墨形态为较粗大的A型，凸轮轴的本体铸态抗拉强度和硬度分别为202。238MPa和220～237HB；采用77％球铁生铁＋23％钒钛生铁时，凸轮轴的显微组织仍然由95％以上的珠光体和少量渗碳体组成，石墨形态为较细小的A型，凸轮轴的本体铸态硬度和抗拉强度分别为237～273HB和241～250MPa。扫描电镜分析发现，含钛D型石墨灰铸铁的显微组织中有20％-30％的初生奥氏体，这些初生奥氏体与一般的D型石墨灰铸铁中的初生奥氏体不一样，它们在随后的固态相变过程中全部转变成了片间距约为100nm的珠光体。这种不含石墨的珠光体的强度和硬度（高于346HV）都较高，因而是含钛D型石墨灰铸铁具有较高强度的原因。     

空调压缩机D型石墨铸铁缸体的生产

采用水冷金属型铸造，并加入合金元素增大铁液过冷倾向，获得D型石墨铸铁，并用以生产空调器压缩机缸体，其金相组织和性能均达到技术要求。     

基于正交试验法研究开发的缸盖用灰铸铁材料

运用正交试验设计方案,通过四因素三水平的试验数据,进行极差分析和合金元素对性能的排序分析,开发出新型缸盖用灰铸铁材料。结果表明:在不同合金成分的Cu Cr Mo Sn灰铸铁中,片状石墨形态各异(以A型石墨为主,局部出现少量的D、E型石墨),分布比较均匀。CuCrMoSn合金元素可明显强化基体的组织,改善基体中珠光体的含量,增加基体组织中小尺寸的片状石墨的数量,加大石墨的弯曲程度。综合考虑硬度、抗拉强度、伸长率,用于新型缸盖的高强度灰铸铁的最优合金化元素的组合为:0.4%～0.8%Cu、0.2%～0.4%Cr、0.4%～0.6%Mo、0～0.06%Sn。     

钛对D型石墨铸铁组织和性能的影响

研究了钛对灰铸铁组织和性能的影响。试验表明,不同含量的钛对灰铸铁组织和性能产生不同的影响。在一定含量范围内,钛促进灰铸铁D型石墨的形成,改善灰铸铁石墨形态,并提高灰铸铁的强度性能。对钛对灰铸铁组织和性能作用的机理提出了看法。     

硅钡合金与75硅铁孕育效果比较

用硅钡合金与７５硅铁比较，研究了两种孕育剂对灰铸铁白口趋向，断面敏感性以及强度性能等的影响。结果表明：硅钡合金较７５硅铁具有失效、白口趋向小、易获得Ａ型石墨、断面敏感性小等优点，适合处理高牌号薄壁灰铸铁件。     

Ti对灰铸铁件性能的影响

介绍了不同Ti量对中低CE灰铸铁件组织、力学性能和致密性影响的研究方法。试验结果表明:(1)一定量的Ti增加了铁液的过冷倾向,促进了灰铸铁件D型石墨的形成,湿型砂造型的D型石墨明显多于干型砂。(2)随着铁液中w(Ti)量的增加,中低CE灰铸铁件中D型石墨也不断增加。当D型石墨达到较高比例时,铸件中的厚大热节也大量出现D型石墨,CE较高的铸件力学性能增加;当CE降为3.66%,随着w(Ti)量增加,强度下降幅度较大。(3)随着w(Ti)量的增加,灰铸铁件的致密性下降,缩松几率明显增加。w(Ti)0.17%、w(Al)0.023%时,灰铸件缩松几率为70%。     

高碳当量合金灰铸铁摩擦磨损性能研究

高碳当量灰铸铁由于其碳含量较高,组织中石墨数量较普通灰铸铁多,铬、钼、铜等合金元素的加入使得石墨形态良好,故高碳当量合金灰铸铁的导热性和耐磨性更佳。以HT250和高碳当量合金灰铸铁为研究对象,研究两种灰铸铁在不同摩擦条件下的摩擦磨损性能,并结合扫描电镜(SEM)和金相探讨了两种灰铸铁微观组织和性能的关系及摩擦磨损机理。研究表明:高碳当量合金灰铸铁的抗拉强度为263 MPa,略高于HT250,石墨形态和HT250类似;在相同的摩擦磨损条件下,高碳当量合金灰铸铁的摩擦系数更小,耐磨性更优。     

D型石墨奥氏体基体铸铁抗氧化性能的研究

对D型石墨奥氏体基体铸铁的化学成分进行了试验设计,研究了高温不同温度下它的抗氧化性能,探讨了抗氧化机理.结果表明,D型石墨奥氏体基体铸铁具有较好的抗氧化性能,可为该合金用于玻璃模具提供生产依据.     

Microstructure and wear properties of low-alloy phosphoric gray cast irons

The effects of various alloying elements on the microstructure and wear properties of phosphoric gray cast irons were examined. The wear properties of gray cast irons were examined with wear tests in the lubricated condition at various final loads and sliding speeds. It is found that the microstructure and the morphology and size of flaky graphite do not change much with a small addition of alloying elements such as V, Nb, Mo and Cr. However, the wear resistance of phosphoric gray cast iron is found to increase significantly with an increasing amount of alloying element. For a given amount of alloying element, it is found that V and Nb are very effective, whereas Mo and Cr are less effective in increasing the wear resistance of phosphoric gray cast iron. The increase in the hardness of steadite caused by the segregation of carbide-forming elements is found to be responsible for the excellent wear resistance of low-alloy phosphoric gray cast irons.     

制动盘用高碳当量灰铸铁的铌合金化

研究了微合金元素铌对剁车盘用亚共晶和过共晶两种高碳当量灰铸铁组织和性能的影响.结果表明,添加0.10%左右的Nb,可以细化高碳当量灰铸铁中片状石墨;材料的硬度、楔压强度随之提高,且抗热裂性明显提高.     

金属型对灰铸铁和球铁力学性能的影响研究

采用铜合金金属型和铸铁金属型浇注灰铸铁和球铁Y形试块，加入不同量的Mn、Ti、Cu和Sn，研究金属型材料和添加合金对灰铸铁和球铁抗拉强度和疲劳强度的影响。结果发现：与采用铸铁金属型浇注相比，未加合金、采用铜合金金属型浇注的灰铸铁和球铁的力学性能略高。采用铜合金铸型浇注时，由于冷速较快，使石墨和基体组织细化的作用较强，添加合金元素改善力学性能的作用较为明显，而且反复浇注时，铜合金金属型的热应力较小。因此，灰铸铁和球铁采用铜合金金属型铸造比采用铸铁金属型有利。     

V、Ti合金化对玻璃模具材料抗氧化及耐热疲劳性的影响

通过测试不同V/Ti比条件下蠕墨铸铁玻璃模具材料的抗氧化及热疲劳性能,研究了蠕墨铸铁的钒、钛合金化工艺,并探讨了影响这些性能的因素.结果表明,在V、Ti变化范围内,V/Ti比为1.63时蠕墨铸铁具有较均匀的铁素体基体+蠕虫状石墨组织,以及良好的热物性.     

高强度灰铸铁熔炼技术发展趋势及最新研究成果

回顾了灰铸铁熔炼技术的发展历史,认为提高熔炼过程中石墨的形核能力是提高熔炼技术的重要途径。通过冲天炉与感应炉双联熔炼和感应炉增碳熔炼HT250材料的对比试验数据,说明采用感应炉增碳工艺可以有效地减轻铁液的收缩和白口倾向,减少灰铸铁的断面敏感性,改善石墨形态,提高材料性能。指出随着熔炼工艺水平的提高和铁液炉前处理技术的创新,HT300材料已产业化应用,HT350及更高牌号的灰铸铁材料也已经能够达到。     

铸铁的电化学腐蚀机理

在深入分析已有文献试验数据和用户使用经验的基础上，根据腐蚀的电化学原理，总结出铸铁中的石墨形态和基本组织对耐蚀性的不同影响取决地铸铁在腐蚀介质中所处的状态。铸铁在介质中处于钝化态时，石墨促进钝化，细片状石墨的珠光体灰铸铁耐蚀性最好。铸铁在介质中处于活化状态时，石墨加速铸铁的腐蚀，铁素体球墨铸铁耐蚀性优于其它组织的普通铸铁。