汽车用铸态高韧性中小球铁铸件的试验研究

采用中频感应电炉熔炼获得了高温、低硫、低氧化的优质铁液。合理地设计了铁液化学成分,选用低稀土低镁FeSiMg6RE2球化剂进行盖包法球化处理,用含Ba的多元微量复合孕育剂进行孕育处理,稳定生产出了铸态高韧性QT450-18球铁。结果表明,铸件本体的抗拉强度达到456.3~500.6 MPa,伸长率达到18.4%~19.2%。     

铸态QT550-10工作锚板的生产

采用覆砂铁型铸造工艺试制了铸态QT550-10工作锚板。采用废钢增C工艺熔炼原铁液,铁液出炉温度1 500～1 520℃;采用低Mg低RE球化剂冲入法进行球化处理,球化剂加入量为1%,球化处理时间不超过60 s;采用含Ca、Ba、Bi的孕育剂进行多次复合孕育处理。生产结果:铸件球化率为2级,铸态抗拉强度605 MPa,伸长率15.6%,满足要求。     

汽车模具用QT550-6球墨铸铁件的生产

采用中频无芯感应电炉熔炼工艺,选用低稀土球化剂进行盖包法球化处理以及复合孕育处理等关键工艺,稳定生产出合格的球墨铸铁件。生产结果:铸件抗拉强度σb≥550 MPa,伸长率δ≥6%,基体为铁素体和珠光体混合基体,球化级别2³级,石墨球大小63级,石墨球大小6⁷级,达到或超过国家标准。并且进行了批量生产,取得了良好的社会经济效益。     

QT850-4球铁曲轴的试制

通过合理选择铁液的化学成分,严格控制铁液的硫、磷含量,在球铁中添加Cu、Mo元素,选用低稀土球化剂,采用盖包法球化处理工艺及复合孕育工艺,并且进行部分奥氏体化热处理工艺,研制出了高品质的球墨铸铁件,其抗拉强度和伸长率分别超过850MPa和4%.     

工艺因素对铸态高韧性球铁伸长率的影响

研究了孕育处理、孕育剂的加入量、C和Si含量以及原铁液含S量对铸态高韧性球铁伸长率的影响,试验结果表明,球铁化学成分(质量分数)控制在下列范围:3.00％～3.80％C,2.5％～2.9％Si,<0.2％Mn,<0.03％s,<0.06％P,采用多次孕育工艺,可使球铁单铸试块的伸长率达到20％以上。     

铸态高强度高伸长率球铁凸轮轴的试制

采用覆砂铁型铸造工艺试制了铸态高强度、高伸长率球铁凸轮轴铸件,结果表明:铸件本体铸态金相组织为:球化级别2～3级,球墨尺寸为6级以上,珠光体含量超过90%;本体铸态力学性能为:抗拉强度高于800 MPa,伸长率高于5%。主要工艺措施有:(1)采用低S高纯度原铁液以及低S高纯度增碳剂;(2)分别采用含Sb的硅铁和含Mn的硅铁进行包内孕育和随流孕育,孕育剂使用前要预热;(3)覆砂层厚度控制在6～8 mm。     

铸态铁素体球铁螺纹管件的生产实践

针对球铁管件壁薄(3~9 mm)、冷却速度快、白口倾向大的特点,选择合适的化学成分;采用双联熔炼工艺,多孔塞法炉外脱硫,获得温度和成分稳定的铁液;选用FeSiMg6RE2低稀土球化剂进行球化处理;炉前出铁槽添加w为0.6%~0.8uSiFe,进行一次孕育;在手端浇包内添加w为0.1%~0.2%高效复合孕育剂,进行二次孕育;稳定地生产了铸态铁素体球铁螺纹管件,其抗拉强度σb≥520 MPa,伸长率δ≥14%。同时,对生产中球铁管件出现的反白口和石墨漂浮缺陷的形成原因,进行了分析,并采取了有效措施,防止缺陷的产生。     

高Si球墨铸铁磨煤机摇臂的生产工艺

介绍了厚大断面高Si球墨铸铁磨煤机摇臂的铸造工艺、熔炼工艺、球化处理及孕育处理工艺:利用石墨膨胀自补缩、多道内浇道分散进铁和铁液多次挡渣工艺,使用优质原材料,选用恰当的CE,采用多次孕育及挡渣措施,保证了铁液纯净,增加了石墨球数量,改善了石墨形态及分布。生产结果显示:本体及试块的球化率达到90%以上,石墨大小等级为6级,铁素体的体积分数为98%;抗拉强度为502 MPa,屈服强度为390 MPa,伸长率为22%,布氏硬度为165 HB;超声波和磁粉检测均未发现缺陷;铸件外观平整光滑,表面无夹渣、夹砂等铸造缺陷,铸件尺寸符合技术要求。     

铸态高强韧球墨铸铁的研制

针对某些汽车底盘零件性能的技术要求,通过选择合适的化学成分,采用双联熔炼工艺并进行两次脱硫,获得温度和成分稳定的低硫原铁液,选用低稀土球化剂,使用盖包法球化处理工艺,合理的孕育工艺,研制出了一种高强韧球墨铸铁,其抗拉强度和伸长率分别超过700MPa和5%.     

铸态高韧性球铁QT400-18的生产应用技术

为了稳定生产铸态QT400-18、厚壁100～200 mm的高炉冷却壁铸件,通过生产试验与调整,控制化学成分(ω):C=3.35%～3.80%,Si=2.5%～2.9%,Mn≤0.2%,P≤0.055%,S≤0.025%;冲天炉熔炼,采用球铁专用生铁和铸造焦,出铁温度1 500℃;采用低稀土FeSiMg8RE3球化剂进行球化处理,75SiFe在包内、出铁槽、浮硅及随流等多次孕育,获得铸态强度δb≥430 MPa,伸长率≥20%的铸态球铁铸件.