高强度船用中速柴油机汽缸盖生产技术

应用高碳当量，低合金化，强化孕育等技术，结合国外冷铁等工艺措施，解决了缸盖生产中由于长期存在的本体性能低而造成的渗漏问题。     

灰铸铁研究与生产的最新进展及展望

灰铸铁在铸件生产中占有最重要的地位,高强度薄壁灰铸的研究与生产水平是制约铸铁发展的主要因素。通过提高基体显微硬度、增加组织中奥氏体枝晶数量、细化石墨、细化共晶团等综合措施,可在碳当量３．９％￣４．２％的范围内获得强度达３００ＭＰａ、铸造性能较ＨＴ３００优良的灰铸铁。采用高碳当量、适当的低合金化和加强孕育处理可以有效地生产、发动机缸体和缸盖等薄壁高强度灰铸铁件。先进制造技术对传统产业的渗透与 融合正     

孕育处理对薄壁高强度灰铸铁件性能的影响

针对缸体缸盖铸件的特点，结合国内现状，研究了复合孕育剂RAC、RT4、RCC、HY等对其性能的影响。试验结果表明：对于高碳当量（4.1％～4.2％）、低合金化的铁水，采用复合孕育列RCC，可使性能稳定地达到HT250以上牌号，并改善断面均匀性。对于高碳当量（4.1％～4.2％）、非合金化铁水，采用RT4孕育剂，可使σb＞250MPa；而对较高联当量（3.9％～4.1％）的非合金化铁水，若控制铁水质量，加大复合孕育剂RAC、HY的用量，亦可获得HT250铸铁。本试验结果适用于大、中、小工厂冲天炉熔炼。     

孕育处理对薄壁高强度灰铸铁件性能的影响

针对薄壁高强度缸体、缸盖的特点,结构国内现状,借助于正交设计,研究了复合孕育剂ＲＡＣ、ＲＴ４、ＲＣＣ、ＨＹ等对高强度薄壁灰铸铁件性能的影响。试验结果表明,对于高碳当量低合金化的铁水,采用复合孕育剂,可使性能稳定地达到牌号ＨＴ２５０以上,并改善断面均匀性。     

稀土复合孕育剂对低铬钼灰铸铁性能和组织的影响

研究了稀土复合孕育剂RCC对高碳当量低铬钼灰铸铁性能和组织的影响，结果表明，用RCC处理高碳当量低铬钼灰铸铁能稳定获得生产缸体、缸盖用的高强薄壁灰铸铁。     

高碳当量灰铸铁孕育剂的试验与应用

提出了生产电机端盖薄壁灰铁件对孕育剂的要求。在生产条件下进行试验，确定硅钡稀土合金是生产此类铸件效果较好的孕育剂，该孕育剂在高砂型硬度、垂直分型、高碳当量及铸件壁薄等条件下，具有减少白口倾向、降低铸件硬度、加入量少、抗孕育衰退能力强等特点，是高碳当量灰铸铁孕育效果良好的孕育剂。     

孕育处理对薄壁高强灰铸铁件性能的影响

针对薄壁高强度缸体、缸盖的特点,结合国内现状,借助于正交设计,研究了复合孕育剂ＲＡＣ、ＲＴ４、ＲＣＣ、ＨＹ等对高强度薄壁灰铸铁件性能的影响。试验结果表明,对于高碳当量（ＣＥ＝４．１％～４．２％）低合金化的铁水,采用复合孕育剂,可使性能稳定地达到牌号ＨＴ２５０以上,并改善断面均匀性。对于ＣＥ＝４．０％～４．２％的铁水,若控制铁水质量,加大复合孕育剂用量,亦可获得ＨＴ２５０铸铁。结果适用于大、中、小工厂冲天炉熔炼。     

稀土钙钡和低稀土孕育剂的研究

考虑国内情况及北京内燃机总厂的生产条件,提出了生产发动机缸体缸盖等薄壁高强度灰铸铁件对孕育剂的要求.经试验后,认定稀土钙钡和低稀土是生产这些产品的高效长效孕育剂.应用正交试验,方差分析和系列对比试验,明确了RE、Ca和Ba的各自孕育作用和交互作用.研究表明,两种孕育剂具有同时提高铸件强度、硬度和减少白口倾向的作用;还有加入量少,抗衰退能力强,共晶团数恰当和在高碳当量铁水中仍有良好孕育们的特点.     

高碳当量高强度灰铸铁的稳定生产

阐述了碳当量为3．7％～3．8％，抗拉强度为350MPa以上灰铸铁的生产措施，通过近200炉次的生产证明，适当提高碳当量，采用高温静置、低合金化及二次孕育，是稳定生产高强度灰铸铁的有效途径。     

提高柴油机缸体性能稳定性的途径

在生产上,当碳当量为３．７８￣４．００％时,通过加铬低合金化及采用ＴＧ－１、Ｂａ－Ｓｉ－Ｆｅ、７５Ｓｉ－Ｆｅ混给合孕育剂复合孕育处理。可提高ＨＴ２５０材质柴油机缸体性能的稳定性。     

高碳当量高强度铸铁离合器的应用研究

前一段时期，我们承揽了法国“雪铁龙”汽车离合器的生产任务。通过工艺试验及生产应用，采取了低合金化及强化炉前孕育的方法，获得了高碳当量、高强度、低断面敏感性以及成分范围宽的优质铸铁。一、铸件要求离合器（图1）的机械性能要求：σb＞250MPa，180～240HB；金相要求：石墨为A型，耳部及爪部可有少量D、E型，石墨长度大于4级，中心部位及加工表面的石墨量小于20％。铁素体在摩擦面要小于5％，当抗拉强度合格时心部可有大于5％的铁索体。非加工面上可有小于3％的共晶渗联体，加工面不得有任何渗碳体的聚集现象。三元磷共晶不大于…     

高强度灰铸铁汽车发动机缸体铸件的研制与应用

采用低合金化、含锑多元复合孕育剂、扫描电镜、200 h台架试验、以及1 000 h耐久试验等方法对新型薄壁柴油机缸体铸件进行了研制与应用试验.试验结果表明:碳当量控制在3.9%～4.1%(与菲亚特汽车缸体的碳当量大体相当),采用低合金化及含锑复合孕育剂,可稳定获得高强度铸件,抗拉强度σb>270 MPa,硬度HB>210,白口倾向小,硬度差小于35 HB,其性能均达到菲亚特汽车缸体的性能要求.对无缸套缸体的缸壁表面进行激光处理,比传统缸套的耐磨性提高一倍以上.由于采用了无缸套缸体生产技术,简化了柴油机的结构,降低了柴油机的生产成本,提高了柴油机使用性能和技术含量.     

高碳当量灰铸铁用稳定化孕育剂的研究

采用微分热分析法、着色腐蚀技术及自动图象分析仪对比研究了１＃ＲＥ，６８Ｍｎ－Ｆｅ，６３Ｃｒ－Ｆｅ，３０Ｔｉ－Ｆｅ，纯Ｓｂ等稳定化孕育剂对高碳当量灰铸铁的过冷度，初生奥氏体枝晶粒量，共晶团数，石墨组织等的影响，研究了高碳当量灰铸铁的凝固组织及稳定化孕育剂的孕育机理，试验结果表明，稳定化孕育剂均能增大高碳当量灰铸铁的过冷度，增加初生奥氏体枝晶数量，共晶团数量，且随加入量的增加而增大，孕育作用的强弱按稳     

灰铸铁研究和生产的新进展与展望

阐述高强度薄壁灰铸铁件技术的进展。要解决铸铁高强度化、薄壁化的问题，就是要在较高碳当量条件下，增加枝晶数量、细化共晶团、细化石墨和强化基体。通过控制基体的显微硬度，奥氏体枝晶数量和石墨片长度，可在w(CE)为3．9％-4．2％范围内获得高达300MPa的强度和优良的铸造性能。为提高薄壁高强度灰铸铁件的冶金质量，必须：(1)获得高温、成分稳定的铁液；(2)添加适量的Cr、Cu、Sn、Mo、Ni等元素进行低合金化；(3)选择适当的孕育剂，实施有效的孕育。除各种复合孕育剂外，采用稀土孕育，也可以获得本体强度高于300MPa的薄壁灰铸铁件。此外，还应重视微量元素的影响以及在线铁液冶金质量的监测与评估。近十多年来，由于高新技术向传统产业的渗透与融合，提高了灰铸铁件高品质化和高功能化的水平，例如对铸铁表面进行激光强化处理和半固态铸造等。     

国内外高强度灰铸铁的生产概况

一、国内外高强度灰铸铁生产的差距国外近年来在铸铁熔炼工艺,孕育剂和孕育处理方法以及低合金化等方面采取措施,已生产出具有综合性能的高强度灰铸铁。这样铸铁在高碳当量成份时仍保持高的机械性能,金相组织为细珠光体基体,短粗片状钝头石墨,断面敏感性小,白口倾向小,内应力小,组织性能均匀。我国近年来引进的许多机床,汽车,拖拉机,农业机械以及液压件上的铸件都大量使用了这样的高强度灰铸铁件。国内目前高强度灰铸铁件的生产存在问题很多,与国外差距较大。如在机床及精密机械生产中,由于铸铁材质性能低,残余应力大,造成铸件变形严重,尺寸不稳定,精度保持性差,从而直接影响机床和精     

灰铸铁与蠕墨铸铁缸体缸盖铁液处理技术

综述了用作发动机缸体缸盖的低合金高强度灰铸铁和蠕墨铸铁的铁液处理技术.分析了合金灰铸铁的化学成分、金相组织和金属炉料对力学性能的影响,对熔炼温度和过热温度控制要点提出建议,并详细讨论了铁液过滤和各种孕育合金的优缺点;介绍用于蠕墨铸铁生产的亚球化和反球化蠕化处理方法,以及孕育方法、蠕化处理包的控制措施.     

D114缸体缸盖铸件冶金质量分析及控制

对D114柴油机缸体、缸盖铸件冶金质量进行了分析。采用合理的熔炼工艺、选择合适的碳当量及孕育方法是提高冶金质量的先决条件。为减少微量元素对铸件质量的不利影响应用加强对炉料的控制。采用冲天炉感应炉双联熔炼能提高孕育效果。加入少量锡能有效地稳定缸盖的珠光体。     

铁液中加废钢对灰铸铁组织和强度的影响

研究表明，在高碳当量铁液中加废钢，可以明显提高灰铸铁基体中Ｄ型石墨及初生奥氏体数量，降低最低共晶转变温度，减小石墨尺寸。可获得高碳当量、高强度灰铸铁，从而提高铸铁的机械性能。通过对拖拉机飞轮铸件进行生产验证，本体机械性能由σｂ２００ＭＰａ提高到σｂ２１８ＭＰａ，大大降低了生产成本。     

锶硅孕育剂在高碳当量灰铸铁中的应用

为了提高高碳当量灰铸铁的强度,改善其金相组织,采用不同的炉料配比,用硅钙、锶硅等多种孕育剂进行试验。在不同的条件下,使用锶硅孕育剂都能使高碳当量灰铸铁取得较高的力学性能和较理想的金相组织。并且在碳当量达到4.00%～4.10%时,使用锶硅孕育剂也能获得较好的强度和组织。     

新型组焊铸造防堵耐磨筛板

本文从筛板结构及材质两方面介绍了所开发的新型防堵耐磨筛板，其结构为高碳低合金铸造筛条和低碳结构钢框架焊接结构。筛条上有若干梳齿孔，焊接时呈阶梯形状搭接，筛条材质为高碳低合金结构钢，采用精密铸造工艺生产。经实际生产使用证明，该种筛板防堵性能良好，使用寿命与现有筛板相比可提高2～4倍。