镦锻中心机身消失模铸造工艺

用消失模铸造生产牌号为HT300的Z46-18/4机身铸件。选择开放式浇注系统,适当设置内外冷铁,严格控制铁液的化学成分,并进行两次孕育;浇注后和开箱落砂前在型内保温适当时间。检测结果表明:整体铸件没有任何铸造缺陷;单铸试棒金相组织为:珠光体体积分数97%,碳化物3%;力学性能为抗拉强度325MPa,硬度229HB。     

高钡孕育剂在生产厚大灰铸铁件中的应用

在厚大机床类产品的生产中,利用Ba含量在10％的高钡孕育剂进行多次孕育处理,在少加或不加贵重金属合金Cu、Mo等的情况下,性能和金相组织均达到HT300的要求.而且铸件本体硬度在HB190～220,均匀性好,很好地解决了铸件表面硬度与内部硬度差大的问题.     

RECaBa孕育剂和Mo、Cu、Cr对高强度灰铸铁组织和性能的影响

采用工频感应电炉熔炼和呋喃树脂自硬砂造型,研究了不同加入量的RECaBa孕育剂和Mo、Cu、Cr对高强度灰铸铁金相组织和力学性能的影响.结果表明,RECaBa孕育剂可细化石墨且钝化尖角,细化珠光体,使共晶团数量增多;在不加入Mo的情况下,当原铁液的w(S)量范围为0.02%～0.03%时,RECaBa孕育剂加入量为O.5%～0.6%时,铸件本体抗拉强度可达300MPa以上;Mo对提高铸件本体的抗拉强度有显著影响,w(Mo)加入量为0.4%～0.6%时,铸件本体的抗拉强度稳定保持在310MPa以上;按照试验所采用的加入量,3种合金元素中Mo对改善灰铸铁金相组织、提高力学性能的效果最明显,Cu次之,Cr的影响不明显.     

感应炉熔炼与双联熔炼的灰铸铁力学性能的比较

运用数理统计的方法,统计分析了大量使用感应炉熔炼与双联熔炼灰铸铁的单铸试棒的力学性能数据,通过比较发现:尽管铸件和材料牌号相同,化学成分、孕育剂及其加入量基本相同,原材料的规格、质量标准和产地基本相同,但双联熔炼灰铸铁与感应炉熔炼灰铸铁相比,其单铸试棒的抗拉强度高约26.5 MPa,硬度高HBW6,冶金质量也好.     

缩小灰铁单铸试棒与铸件本体性能差距的试验

为寻找能相对反映用覆砂铁型生产的制动鼓铸件性能的单铸试棒,用同一炉次铁液浇注湿型粘土砂型单铸试棒和覆砂铁型铸件本体,进行抗拉强度对比试验,结果表明:将单铸试棒的开箱时间定在15min,并在出炉时增加浮硅孕育,其抗拉强度与本体抗拉强度最大差值仅为13MPa,说明用湿型砂单铸试棒来检测控制制动鼓的性能是可行的。     

孕育剂加入量对灰铸铁试棒抗拉强度的影响

从炉前孕育剂加入量对三角试片白口宽度、终硅量的影响,探究孕育剂加入量对试棒抗拉强度的影响,进而确定正确的炉前孕育剂加入量,稳定铸件的力学性能。     

快速连接器熔炼工艺研究

介绍了快速连接器铸件的结构特点和技术要求,根据技术要求选择QT700-3为铸件材料;通过分析化学元素对性能的影响试验确定了材料的化学成分;为了保证铸件性能试验确定了熔炼工艺方案。试验证明:熔炼时,加入一定量的促进珠光体形成的合金元素,可以有效提高球铁中珠光体的质量分数;球化处理时,使用珠光体型专用球化剂可提高球化率;孕育处理时,采用含Ba、Bi的长效孕育剂复合孕育工艺,进行二次孕育可以提高铸件的综合力学性能。采用优化的熔炼工艺方案浇注的铸件力学性能、金相组织、硬度等均符合产品的技术要求。     

以球铁代铸钢气室支架的生产工艺

介绍了某气室支架的铸件结构及技术要求,根据技术要求在铸件结构上进行了改进,在应力较大的部分增加圆角过度,并将筋板掏空,使铸件质量减轻;在材料上,选用QT600-10代替ZG310-510,利用3 t中频炉单熔炼,原铁液成分为:w(C)3.7%~3.8%,w(Si)1.6%~1.9%,w(P)≤0.04%,w(S)≤0.02%,w(Mn)0.3%~0.4%,w(Cu)0.3%~0.4%,采用低Mg低RE的球化剂,加入量1%~1.1%,冲入法球化处理,一次孕育采用含Ba的SiFe孕育剂,加入量0.5%~0.6%,二次随流孕育采用Ba-Sr孕育剂,加入量为0.1%,出炉温度1 500~1 520℃,浇注温度1 400~1 440℃。最终生产的铸件金相组织和力学性能均符合技术要求,铸件气孔、砂眼、裂纹等铸造缺陷不超过0.5%,达到技术要求。     

高强度合金灰铸铁的生产工艺

介绍了铁路货车配件斜楔铸件的结构及技术要求.通过严格控制化学成分、孕育处理及热处理工艺,最终生产的铸件化学成分符合设计要求,石墨形状为A-E型,且细小、均匀分布;等温淬火后的金相组织为奥氏体和贝氏体;附铸试块的抗拉强度超过600 MPa,伸长率达到5％左右,铸件本体的硬度达到350 HBW.     

用长效孕育剂改善球墨铸铁的力学性能

介绍了差速器壳体的铸件结构及技术要求,详细阐述了解决珠光体-铁素体混合基体球铁综合性能不达标问题的措施。采用湿型粘土砂造型,化学成分设计为:w(C)3.5%~3.9%,w(Si)2.2%~2.8%,w(Mn)≤0.4%,w(P)≤0.07%,w(S)≤0.025%,w(RE)0.02%~0.04%,w(Mg)0.03%~0.06%;利用3 t中频感应电炉熔炼,采用喂丝球化处理方法,球化剂加入量为1%,球化处理温度为1 500℃。原工艺采用促进珠光体型孕育剂,结果力学性能达不到技术要求,后来在其它工艺条件不变的情况下,通过采用含有Ba、Sr、RE的长效孕育剂,使铸件金相组织和力学性能均符合技术要求。     

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。     

不同孕育剂处理的高强度灰铸铁加工性能研究

为研究不同孕育剂对灰铸铁切削加工性能的影响,制备了高强度HT350材质的试样.对比研究了孕育剂75SiFe、SrSi、BaSi、SiSr(80％)+75FeSi(20％)处理的高强度灰铸铁的力学性能和切削加工性能.结果表明,SiSr(80％)+75FeSi(20％)复合孕育处理的灰铸铁较单一孕育处理的灰铸铁石墨细小弯曲,基体组织均匀性好,具有较高的硬度以及较小的切削抗力,但其断面敏感性较大.单一孕育剂中75SiFe孕育处理的灰铸铁具有较高的抗拉强度、较小的硬度以及较低的断面敏感性.灰铸铁中A型石墨越细小,基体组织越均匀,灰铸铁的加工性能越好,说明显微组织的均匀性对灰铸铁的加工性能具有较大影响.     

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。     

孕育方法对消失模铸造灰铸铁组织性能的影响

针对消失模铸造灰铸铁过程中石墨形态及力学性能不稳定的问题,通过在生产条件下附铸阶梯试样及试棒的方法,研究了不同孕育处理方法对消失模铸造灰铸铁组织和性能的影响。结果表明,浇注过程中进行瞬时孕育并控制孕育量在一个适宜的范围内,可明显改善石墨形态和基体组织,同时力学性能得到提高。瞬时孕育量为0.25%时,可基本消除灰铸铁过冷石墨,同时细化基体,抗拉强度较炉前孕育试样提高15 MPa。     

高铁机车制动摩擦圈铸件的生产

采用中频感应电炉熔炼生产灰铸铁机车制动摩擦圈,原采用HT300配料方案适当增加生铁比例,检测发现化学成分和抗拉强度符合顾客规范要求,但铸件本体硬度偏低.后采用合成铸铁熔炼工艺,为提高增碳剂的吸收率,提高了熔炼温度,同时为了提高炉前检测的准确性,取样温度提高20 ℃;结果显示,铸件本体金相组织为A型石墨4级、超过95％的珠光体及少量铁素体,抗拉强度和本体硬度均达到要求.经计算,应用合成铸铁熔炼工艺,每吨铁液节约炉料成本185.9元,每月 500件铸件可节约成本14 624.13元.     

高强度灰铸铁缸体铁液处理工艺研究

介绍了6DL、道依茨(Deutz)、6DM、6DN系列灰铸铁缸体铸件的力学性能要求。对材料性能不稳定的原因进行了分析,提出了稳定材料性能的试验研究内容,最后采取了以下改进措施:采用预处理剂,提高铁液形核、抗衰退、受孕育能力;选用优质增C剂,增加石墨核心数量;改变铁液充型的进液位置;适当降低原铁液w(C)、w(Si)及w(Mn)量,提高w(S)量;降低GF300合金加入量,并将GF300合金改成随流变质处理剂,与随流孕育剂一同在浇注时加入到铁液中。结果显示:上述各系列缸体的本体抗拉强度已稳步提高,达到了技术要求。     

低钙钡的硅钡孕育剂

介绍一种低钙钡的硅钡孕育剂，其Si、Ba、Ca、Al组元配比合理，既具有强的石墨化作用，又具有良好的脱氧性能，因此能延缓孕育衰退时间，防止铸件局部白口，使铸件硬度均匀。用于铸态球铁，可以获得足量的铁素体；用于灰铸铁，可以稳定获得A型石墨，石墨长度达4～6级，力学性能提高。     

喂线法孕育在铸铁中的应用

可控、有效的孕育处理,对获得组织均匀、力学性能与机械加工性能改善的铸铁件很必要.传统浇包孕育的效果不稳定,用喂线法对铁液进行孕育处理得到发展,该法可分为两种情况:随流喂线孕育和浇包喂线孕育,且前者兼有后孕育和易于自动化的特点.综述了喂线法孕育近30年的研究进展、应用和发展趋势.概括了喂线法孕育的特点、工作条件和适用范围;与炼钢中的钢包喂线法相比,对孕育芯线规格与喂线机的技术性能参数方面存在的问题进行了分析.对存在的问题提出了改进措施.     

硫对消失模铸造灰铸铁组织和性能的影响

在消失模铸造条件下,通过向铁液中加入硫铁增硫的方法改变铸铁的含硫量,研究了含硫量的变化(0.0270%～0.143%)对灰铸铁微观组织和力学性能的影响.结果表明:当含硫量小于0.121%时,薄壁灰铸铁中过冷石墨的数量随着硫量的增加而减少,当含硫量增至0.143%时,过冷石墨基本消除;在试验成分范围内,随着含硫量的增加,灰铸铁的抗拉强度及硬度先提高后降低,当硫含量在0.078%～0.121%范围时,灰铸铁的微观组织和力学性能最为理想.