镍含量对球墨铸铁组织性能的影响

为了改善球墨铸铁的低温冲击性能,研究了不同镍含量对铸态球墨铸铁组织性能的影响和镍含量为0.6%退火态球墨铸铁的组织和低温冲击性能。结果表明:不同镍含量下球墨铸铁铸态显微组织均为铁素体+石墨球+少量珠光体组成,随着镍含量在0.0%~0.6%之间的增加,铁素体晶粒逐渐细小,石墨球亦逐渐细小圆整,且数量增多,镍含量为0.8%时,石墨球化率和均匀性下降。随着镍含量的增加,珠光体的含量增加,球墨铸铁的硬度和抗拉强度逐渐提高,屈服强度先升高后下降,而伸长率却总体呈下降趋势。镍含量为0.6%的球墨铸铁经760℃加热,零保温,随即以5℃/min冷却速度降温到620℃后出炉空冷后,得到了铁素体+石墨球组织,冲击试样在-60℃下仍然属于韧性断裂,冲击功仍高达13.2 J,能够满足工程机械零部件在较低温下工作冲击韧性的需求。     

低温铸态无Ni球墨铸铁的试验研究

研究了在废钢增碳工艺条件下,化学成分、球化及孕育对低温球墨铸铁铸态力学性能、低温性能及金相组织的影响.结果表明:废钢增碳条件下,成分为3.4％～4.0％C,1.7％～2.2％ Si时,-20℃低温冲击吸收功≥12 J,-40℃时≥10J;采用包底复合球化、包底孕育、出铁随流孕育、浇注随流孕育的复合孕育工艺使材质金相组织球化达到2级,石墨大小6级90％、5级10％,铁素体＞90％.     

铜对低温球墨铸铁组织与力学性能的影响研究

目前对球墨铸铁低温冲击韧性的研究越来越受到重视，本文以低温球墨铸铁为研究对象，研究了铜元素对低温球铁（球墨铸铁）组织及力学性能的影响规律。结果表明，铜元素可以提高石墨球的圆整度，减小石墨球径，并且使石墨球的分布更加均匀。在一定范围内(铜的质量分数为0～0.5%)，随着含铜量的增多，球铁的抗拉强度、硬度得到有效提高，低温冲击性能、伸长率降低；当名义含铜量为0.3%时，布氏硬度达到178 HBW，抗拉强度达到510 MPa，伸长率为18%,-40℃热处理后低温冲击功为16 J，综合性能较好。     

球墨铸铁球化及其孕育处理研究进展

论述了球墨铸铁球化和孕育处理的国内外研究现状,介绍了球墨铸铁石墨球化及其孕育处理的方法、石墨球化理论、孕育机理和球化、孕育处理方法,同时介绍了球化和孕育方法在铸态下制造薄壁高强度球墨铸铁件和Y型高强度球墨铸铁件方面的应用。     

孕育处理对厚大断面球铁组织和性能的影响

为研究孕育处理对铸件组织和性能的影响情况,采用不同孕育处理方式制备厚大断面球墨铸铁试样.结果表明,多次孕育处理有助于改善厚大断面球墨铸铁的石墨形态、提高铸件力学性能.     

离心球墨铸铁套石墨组织的改进

对影响离心铸造球墨铸铁套石墨组织的因素进行分析,采用优化成分配比,配入合金元素Mo、Cu;采用二次孕育,加入微量元素Bi;采用水冷与空冷相结合的强制冷却浇注工艺,达到了增加石墨球个数,改善石墨球分布均匀性的目的。     

金属型生产铸态铁素体球铁汽车轮毂的研究

针对用金属型生产汽车轮毂零件，研究了金属型获得铸态的素体球墨铸铁件的工艺及铸态组织与性能，试验了锰对组织的影响。试验发现，金属铝和石墨对铁水进行预处理以及含铋孕育剂的瞬时孕育，对增加石墨球数和防止表面白口的形成作用十分显著。其铸态力学性能达到了QT450-15的要求。     

Ni、Si、Sb及浇注温度对厚大断面低温铁素体球墨铸铁性能的影响

采用铸态工艺制备厚大断面低温铁素体球墨铸铁试块,对比了浇注温度及微量Sb对厚大断面球墨铸铁心部碎块状石墨的抑制作用,分析了Ni、Si及试块壁厚对其抗拉强度和-40℃低温冲击韧度的影响。结果表明,提高浇注温度与添加0.005%Sb均对碎块状石墨有抑制作用,但后者作用更强;添加0.6%Ni及适当提高Si元素含量可有效提高试块强度,但其-40℃低温冲击韧度稍有下降。随着试块壁厚增加,其抗拉强度、-40℃低温冲击韧度及球化等级降低,石墨球直径增大。     

离心球墨铸铁套石墨控制技术研究

在分析了离心套材质、铸型参数、浇注参数和冷却参数等对离心铸造球墨铸铁套石墨影响的基础上,采用优化成分配比,配入合金元素Mo、Cu;采用二次孕育,加入微量元素Bi;采用水冷与空冷相结合的强制冷却浇注工艺,增加石墨球个数,改善石墨球分布的均匀性。     

二次孕育对大断面球铁组织及性能的影响

介绍了4种不同类型的二次孕育剂对模拟尺寸为φ590 mm×800 mm的大断面球墨铸铁的组织及性能的影响。结果表明,二次孕育工艺对球铁尤其是大断面球铁的石墨及力学性能均有良好的改善作用;利用Si-Ba-Ca孕育剂进行孕育处理后再添加0.15%的该孕育剂作为二次孕育处理,可改善铸件组织及提高铸件力学性能;S-O孕育剂和Si-Ba-Ca孕育剂的效果相对较好,模拟铸件中碎块状石墨区域明显减少、石墨球形态圆整、球化率较高,还可以有效避免孕育衰退,使铸件获得较好的微观组织和最佳的综合力学性能。     

汽车发动机前支架球化浇注工艺的优化设计

实际生产条件下,对球铁生产工艺进行正交设计优化,对其试样进行金相组织观察和力学性能测试。试验结果表明,铁液在相同的出炉温度条件下,球化处理时间延长,石墨球长大且数量减少;在相同的球化处理时间条件下,铁液出炉温度的提高,也使石墨球变大数量减少;在相同的浇注条件下,铁液出炉温度高,球化处理时间长,同样使石墨球长大且数量减少;石墨球的长大且数量减少,对强度和硬度的变化不明显,而冲击韧性、断面收缩率和延伸率有所下降;确定最佳的工艺参数为铁液出炉温度为1525℃,球化处理时间为2min,浇注温度为1400℃。     

浅谈近年来铸铁件的发展

介绍了近年来我国铸铁件的产量和新制订、修订的铸铁件国标:(1)灰铸铁的发展在产量增速上虽有所放缓,但质量上却有很大提高,体现在:新国标中牌号的细化,掌握了HT300和HT350的生产技术,专用灰铸铁的开发。(2)球墨铸铁不仅在产量上快速发展,而且更有质的飞跃,概括为:发展速度令人惊异,从无到有,从少量生产到占世界球铁产量的49.5%;球铁应用领域不断扩大;开发出各种球化处理方法;系列化生产了球化剂和孕育剂。重点介绍了Si固溶强化铁素体球铁、高强度高伸长率球铁、低温铁素体球铁、珠光体基体球铁、ADI、奥氏体球铁、高强韧TWIP铸铁,并指出了生产高端球铁件的关键点——优化石墨、净化晶界、强化基体。(3)蠕铁的进步体现在:新的国标替代了旧的部标,蠕铁缸体缸盖的生产渐入佳境,蠕铁制动盘的扩大应用正在稳妥推进。     

大断面球铁悬浮铸造工艺研究

简要介绍了一种适合于大断面球铁悬浮铸造用微型冷铁的制备工艺；探讨了采取常规悬浮铸造方法加入１０％的该种微型冷铁对大断面珠铁元素偏析，球化衰退及机械性能的影响。     

球墨铸铁低温冲击韧性的研究

研究了球墨铸铁基体组织中珠光体率和石墨数量对其硬度以及低温 (-20℃) 冲击韧性的影响.研究结果表明,随着珠光体率的增加,球墨铸铁硬度增加,但低温冲击韧性下降;对于铸态和正火态球铁,石墨数量对基体硬度和U形缺口低温 (-20℃) 冲击韧性几乎没有影响.对于退火态球铁,随着石墨数量的增加,-20℃冲击韧性值显著增加;当石墨数量达到400个/mm~2时,其U形缺口冲击韧性达29.0 J/cm~2,是铸态的3倍.     

孕育处理对大断面球铁件力学性能和石墨形态的影响

基于金相组织、力学性能、拉伸断口特征、石墨结晶核心及变异石墨形态分析,研究了孕育处理对大断面QT600－3球铁件力学性能和石墨形态的影响。结果表明,电炉熔炼工艺生产大断面球铁件时,采用随流瞬时孕育,孕育衰退作用减慢,抗拉强度和伸长率提高;YFY－1A作瞬时孕育剂,石墨形态良好,石墨球大小稳定;SPI作瞬时孕育剂,导致石墨形态发生变异。     

振动凝固对消失模铸造球铁组织特征的影响

试验研究了振动凝固对消失模铸造球铁合金石墨形态、基体组织及硬度的影响,浇注不同厚度的试样,对比了厚度5mm、10mm、20mm、40mm试样在静止凝固与振动凝固条件下组织特征的变化。结果表明：振动凝固可以增加石墨球个数,随振动频率的提高,石墨球个数增加明显;振动凝固可以显著减少粗大石墨的比例,提高石墨分布的均匀性,随振动频率的提高,粗大石墨的比例呈减小趋势;振动凝固可以降低薄壁铸铁件中的碳化物含量,随振动频率提高,碳化物比例下降,硬度降低。     

激冷球铁的正火与石墨表面结构对共析物的影响

通过对金属型离心浇注气缸套正火出现异常结果分析,发现在共析石墨化过程中,仅以石墨－奥氏体接触面的多少不足以准确反映其真实情况;反复研究、比较了几种铸铁的共析石墨化条件和结果,强调了石墨表面结构的重要性,确认了激冷球铁正火的特点,并经过试验探索,提出了改善激冷铸铁正火效果的思路。     

原铁液硅含量对厚大断面球墨铸铁件石墨形态与力学性能的影响

为研究原铁液硅含量对厚大断面球墨铸铁件凝固组织石墨形态和力学性能的影响,使用高精度热模拟系统,考察了不同硅含量的原铁液经过相同球化孕育工艺处理后在相同凝固条件下获得的厚大断面球墨铸铁件试样的凝固组织石墨形态和力学性能。结果表明,球化孕育工艺相同时,随着原铁液硅含量提高,厚大断面球墨铸铁件石墨形态恶化,力学性能下降。当钇基重稀土球化剂和含Ba孕育剂加入量分别为1.8%和0.4%时,原铁液硅含量控制在1.2%以内,有利于防止厚大断面球墨铸铁件石墨畸变,提高铸件力学性能。     

球墨铸铁磁性能的研究与应用

通过试验对比,研究了球墨铸铁磁性能的影响因素。结果表明,球墨铸铁的化学成分、石墨形态与大小、数量和基体组织等对球墨铸铁的磁性能影响较大。