球墨铸铁疲劳裂纹扩展的微观机制

研究了在恒幅拉伸循环载荷作用下球铁的疲劳裂纹扩展的微观机制，分析了石墨形态对铸铁疲劳裂纹萌生及扩展行为的影响。结果表明：铸铁的石墨形态对疲劳裂纹的萌生及扩展有很大影响。灰铁由于在共晶团内石墨片相互连接，疲劳裂纹总是沿着与外应力相垂直的石墨片／基体边界扩展。球铁的疲劳裂纹扩展受基体组织及石墨形态所左右，但在石墨球／基体界面产生的滑移带、塑性区及裂纹尖端钝化区决定着疲劳裂纹萌生及扩展的整个过程。球铁的疲劳裂纹扩展规律是：裂纹连续扩展—急速扩展—裂纹尖端钝化—重新诱发裂纹—连续扩展。     

钇基重稀土蠕虫状石墨铸铁柴油机缸盖的试制

蠕虫状石墨铸铁(以下简称蠕墨铸铁)是六十年代中末期开始研制发展的一种新型工程材料。始原于球墨铸铁球化处理失败而获得,其石墨形状介乎于球状石墨和片状石墨之间。蠕虫状石墨的长度是厚度的2～10倍。它的形状酷似片状石墨,而结构则接近于球状石墨。蠕墨铸铁的机械性能介于球墨铸铁和普通灰铁之间,铸造性     

蠕墨铸铁在龙门铣横梁上的应用

蠕虫状石墨铸铁是近年来发展起来的一种新型铸铁材料,它兼有球铁较高的机械性能和灰铁良好的导热性和铸造性能。因此,越来越引起广大铸造工作者的重视,并已应用于钢锭模、液压件、气缸盖、排气管和机床等铸件上,取得了令人满意的效果。     

钡硅合金对灰铸铁的孕育作用及应用

在现代铸铁生产中,孕育处理是极重要的工艺环节。孕育处理的目的在于:改善共晶凝固条件,达到清除白口,改善加工性能;细化共晶团,促进A型石墨的获得,石墨分布均匀,改善基体组织,提高机械性能,减少断面敏感性等。 二汽在铸铁生产中一直使用75硅铁作孕育剂,对于一般铸件能满足要求,然而对复杂的薄壁件,使用75硅铁就存在着孕育效果差、易衰退、断面     

石墨冷铁在重型铸件导轨上的应用

要保证机床精度的长期稳定性,除去设计的结构刚性外,最关键的是取决于灰铸铁铸件的机械性能。而灰铸铁的机械性能又取决于它的基体组织和石墨的形状、大小、分布。化学成分、冷却速度、孕育处理、炉料和铁水过热温度等诸因素直接影响着铸铁的石墨化和基体组织,其中冷却速度的大小是影响铸铁结晶过程中基体组织和晶粒大小的重要因素之一。冷却速度之所以能影响铸铁组织,是因为它改变了过冷度的大小。冷却     

蠕墨铸铁的制造方法

一、前言铸铁的机械性能和物理性能与石墨的形状有很大的关系。目前,石墨形状是根据球化率来测定的,球化率在80%以上(或70%以上)者,称球墨铸铁。按理说,片状石墨铸铁的球化率应是0%,但是,以前把球化率在70%以下的石墨铸铁都作为球化不良而报废。显然,     

蠕墨铸铁的金相组织缺陷及铸造缺陷分析(上)

蠕墨铸铁作为一种介于球墨铸铁与灰铸铁之间的新型铸铁材料,其石墨形态既不同于球状石墨,也不同于片状石墨,而是介于两者之间的一种过渡形的石墨,即所谓“蠕虫状石墨”。蠕铁的机械性能接近于球墨铸铁,铸造性能、切削加工性能和导热性则优于球铁而接近于灰铸铁。因此,它广泛地应用于一些形状复杂、断面尺寸差别大,强度要求高,能经受热循环载荷或要求组织致密和耐磨     

新的工程结构材料——点状石墨铸铁

国际上自“球状石墨铸铁”问世以后,铸铁合金掀起了“以铸代锻,以铁代钢”的局面,为工业建设作出了很大贡献。现在“点状石墨铸铁”的研制成功是冶金学上的异军突起,从实验到投产以来,无论在机械性能、工艺、技术等方面都显示了很高的社会效益与经济效益。在不用镁合金和无需优质生铁的条件下,炉前变质处理十分稳定地从铸铁中析出点状石墨或相当于最佳“球铁”中的小球状石墨,石墨量达600～700个/mm~2,从铸态中直接获得珠光体或铁素体基体,其机械性能赶上“球     

中小壳体类冲天炉铸态球墨铸铁的铁水控制

由于球铁的基体组织、石墨形态、机械性能与化学成分有极其密切的关系,故此对化学成分进行精心的设计和选择;对铸铁熔炼、球化处理及铸造缺陷的防止进行有效的控制。     

锑对高碳铸铁组织的影响

本文讨论了铸型表面上涂Sb粉对高碳灰铁及高碳球铁石墨漂浮的抑制情况，以及基体组织的相应变化，结果表明，铸型上面刷Sb粉能有效地抑制石墨漂浮，同时得到珠光体更多的基体组织；高炉铁水直接球化刷Sb粉能有效地抑制石墨漂浮，同时得到珠光体更多的基体组织；高炉铁水直接球化与刷Sb联合处理是高炉铁水直接浇注铸件抑制石墨漂浮，提高铸件性能的良好方法。     

知识窗

正白口铸铁(white castir)碳分以游离碳化铁形式存在的铸铁,断口呈银白色。孕育铸铁(inovulated cast iron)铁液经孕育处理后,获得的亚共晶灰铸铁。球墨铸轶(spheroidal gra white cast iron)铁液经过球化处理,凝固后石墨全部或大部分呈球状,间有少量为团絮状石墨的铸铁。蠕墨铸铁(vermicular cast iron)铁液经过蠕化处理大部分石墨呈蠕虫状的铸铁。     

球墨铸铁使用性能

我们都知道,灰铸铁的机械性能低,是由于铸铁中的石墨呈片状分布的缘故,片状石墨破坏了基体的连续性,减少了基体的有效面积,同时它的分枝、边缘、锐角产生很高的应力集中值,在这种情况下,金属基体的强度利用率不超过30～50％,塑性实际上不能利用。即使高级铸铁它的强度也难以超过40公斤/毫米(?)。但是球状石墨是最紧密的形状,它的表面积和体     

蠕虫状石墨铸铁的结构

本文对蠕墨铸铁进行深腐蚀和热氧腐蚀,并用扫描电子显微镜进行观察研究,揭示了蠕虫状石墨的三维立体形貌和内部晶面取向特征。通过共晶团腐蚀,观察了这种铸铁的共晶团数量和结构特点。结果表明,用各种含有稀土元素的变质剂处理均可得到蠕虫状石墨,其端部具有球状石墨的生长特征,在同一共晶团内部,各蠕虫石墨片间互相联系,这又类似于片状石墨。热氧腐蚀试验表明,蠕虫状石墨端部（0001）面沿圆周方向分布,呈年轮状排列。在枝干分部,则（0001）面沿着枝干方向分布,但其方向变化频繁,呈多晶体。据此,作者提出了蠕虫状石墨晶面取向的模型。蠕墨铸铁的共晶团数量介于灰铸铁和球墨铸铁之间,共晶团的结构也兼有片状石墨和球状石墨两者共晶团的特征。为此,作者也提出了相应的模型。     

C.V石墨铸铁新制造法——向铁水中吹入气体

早稻田大学铸件研究所堤信久教授及其助手该校理工学部的今村正人研究出了C·V石墨铸铁(蠕虫状石墨铸铁)的新制造法.作为兼有灰铁和球铁两者优点的新型铸铁-C·V石墨铸铁,在最近受到注意.可是,其制造方法尚未确立.堤信久教授研究出来     

铸铁一次结晶时球状石墨生成的机理

通过采用液淬——热分析方法得出：1.球墨不仅可以从液相中直接析出,而且还可以保持完好的现状（当球化处理充分时）独立长大;在过共晶铸铁中,奥氏体是在共晶转变时才从液相中析出,并优先在石墨球表面生长。2.当球化处理不充分时,石墨球还处在液相中自由生长阶段,在无其它固相的参予情况下就会自行产生畸变。3.在未经球化处理的低S铁水中,石墨首先以小球状（3～5）微米析出,而后在其表面开始生“角”,随硫量的增高这一现象加剧,在液相中长成“爪”状石墨。本工作用过饱和析出法,揭示出石墨表面的螺旋晶及其台阶;经球化处理的石墨呈球状,其表面为取向不同的螺旋晶。本工作还用液淬——热分析法揭示出,在亚共晶铸铁中石墨球是在由于球化、孕育处理所导致的不平衡状态下,以过共晶形式从液相中析出。用插硅及微区光谱分析方法确定了这一成分起伏的存在。在实验结果分析的基础上,笔者试提出铸铁一次结晶时石墨成核、生长（球、畸变、片）的模型、对球化元素作用及反球化元素作用机理提出论点并对孕育机理提出新的看法。     

蠕墨铸铁的性能与制造方法(一)——蠕墨铸铁的石墨形态及其生长特征

蠕虫状石墨铸铁,简称蠕墨铸铁。是一种新兴的工程材料。其石墨形态介于球状与片状之间,是一种过渡型石墨。在国外也有叫致密石墨、聚集片状石墨、厚片状石墨及珊瑚状石墨等多种名称。 1.蠕虫状石墨的类型 蠕虫状石墨是一种复杂的空间相连枝状聚集体。它的聚合度介于灰铁与球铁之间,其长度l与厚度d之比一般为2～10,比片状石墨(l/d>50)小得     

球墨铸铁铸件的球化率检测方法研究

介绍了球墨铸铁件球化率的不同测量方法及其利弊。重点分析了一种新型测量方法,利用超声波声速仪中声速随铸铁中的游离石墨形状、数量、大小和金属基体的变化而变化,通过对不同基体,不同球化率,不同牌号的球墨铸铁进行了超声波声速试验。最后得出球墨铸铁件的球化率与声速成正比,其球化率越高,声速值越大,反之,声速值越小。声速仪检测球化率可以做到更准确、更简单、更直观,为方便快捷地完成铸件本体的检验任务打下了坚实的基础。     

灰铸铁和球墨铸铁凝固过程中的几个问题(下)

正三、铸铁的共晶转变和生核灰铸铁和球墨铸铁都是共晶型Fe-C合金,共晶转变是凝固过程中最重要的环节。虽然亚共晶铸铁、共晶铸铁和过共晶铸铁中都有初生奥氏体析出,但是共晶转变时并不依托奥氏体生核、结晶,而是在初生奥氏体枝晶间具有共晶成分的铁液中单独由石墨生核开始。灰铸铁和球墨铸铁共晶转变形成的组织,都是由石墨和奥氏体共同形成的共生晶体,但形成的方式有所不同。促进铸铁中石墨的析出,基本上都借助于异质生核的方式。     

石墨球状化的几个因素

为了研究镁金属对于铸铁结晶之影响,曾使用了多种的试样来研究其金属组织。这些试样是:120公厘直径者,100×100×35公厘者,30公厘直径之冷激试棒经过共晶退火处理者,以及1、8、 12、20公厘直径注入金属模中之试样,在铸铁中加入0.4％的镁和矽铁作为加制剂。砂型中和冷激模中之试样铸品,均用同一25至30公斤之水包存以碳3.0％,矽1.98％、锰0.72％、磷0.058％、硫0.053％成份之铁水浇注之。上述试验中证明,未经加制的铸铁中之石墨是成一般灰铁中的片状石墨存在;而用镁加制后之铸铁中,石墨是成球状存在。如果以镁和矽铁来加制,则铸铁之结构和球状石墨之形状如所示。镁有促进     

球墨铸铁中球化率和石墨大小的数字评定

正一、概述球墨铸铁被广泛用来制作一些韧性要求高且形状复杂的工件。随着球墨铸铁应用范围的扩大,其金相检验也更加严格。球墨铸铁金相组织典型特征是在其基体上分布着球状石墨,其形态、大小等对球墨铸铁的性能有重要的影响。准确测定石墨的球化率及大小,是对球墨铸铁组织性能进行评定的基本要求。对于球墨铸铁的球化率和大小的评级,往往采用目测金相组织图片与国家标准图谱相对照的方式来确定其球化级别和石墨大小级别。显然这种方式不仅评判速度慢,而且评定结果易受主