超声波对共晶灰铸铁熔体的影响

通过对灰铸铁熔体进行超声波处理,探讨了超声波对灰铸铁凝固组织的影响,并分析了其原因。结果表明:短暂的超声波处理可以使灰铸铁的石墨形态由片状变成圆钝的、似球状与卷曲、细丝状石墨的混合形态;可有效地细化灰铸铁共晶团组织,改善灰铸铁的力学性能。     

对灰铸铁共晶团形貌的研究

60年代以来,许多铸造工作者都在研究共晶团与灰铸铁强度之间的关系。如何进一步研究,关键可能在于澄清通常所看到的共晶团边界究竟是什么。现在借助着色腐蚀技术在这方面进行一些研究,对于今后进—步探讨共晶团与强度的关系将有所裨益。     

灰铸铁共晶度与抗拉强度的关系

在大量试验数据的基础上，建立起生产条件下共晶度Ｓｃ与抗拉强度σｂ之间的函数关系。通过化学成分调整和炉前处理，控制共晶度，有利于稳定和提高铸件品质。     

共晶团对灰铸铁抗拉强度的影响

为了探明灰铸铁的共晶团数和强度之间究竟有什么关系,研究了在不同条件下(化学成分、铁水温度、孕育剂加入量、孕育剂品种、冷却速度等)两者之间的关系.结果证明:共晶团数和强度之间并没有什么规律性的关系,只有在改变冷却速度的条件下,才表现出了强度随共晶团数增加而增加的趋势.尽管所有的孕育剂均能在不同程度上增加共晶团数,但这并不能说明强度变动的大小.所以,不能以共晶团数的多少,来衡量孕育效果的好坏.     

离心铸造中重力系数G对灰铸铁结晶过程及共晶团大小的影响

探索硬模厚涂料离心铸造厚壁汽缸套中重力系数G对灰铸铁共晶团大小及抗拉强度的影响;分析缸套截面上碳的分布规律;证明缸套的结晶过程为静态结晶;查明石墨内浮、加大共晶结晶过冷度、增加晶核数量是细化共晶团并影响抗拉强度的主要原因;指出铸型转速的一些选择原则。     

共晶、亚共晶蠕铁结晶生长过程

本文通过采用定向凝固技术,观察共晶、亚共晶蠕铁结晶生长过程。结果表明,共晶蠕铁熔体中只有球状雏晶形态一种,球墨雏晶的初始畸变在熔体中发生,蠕墨共晶团形成于液固界面的糊状区;而亚共晶蠕铁熔体中则有球状和虫状两种雏晶形态,球墨雏晶与奥氏体树枝晶接触后。发生初始畸变,共晶团在熔体中初始形成,液固界面糊状区则大量出现。     

高强度灰铸铁的抗拉强度和共晶度的关系

目前,国内很多工厂,正越来越广泛地采用HT25—47以上的高牌号铸铁来生产各种铸件。但要在冲天炉熔炼条件下稳定地生产高强度灰铸铁,目前还有一定的困难。本文旨在采用概率论及数理统计方法,对高强度灰铸铁的抗拉强度进行分析研究,以期能为稳定地生产高强度灰铸铁件提供一些初步的依据。     

灰铸铁共晶团数与白口倾向的关系

作者采用热分析方法结合考察金相组织、三角试样,研究了热分析参数、共晶团数和白口倾向之间的关系。试验表明,共晶团数和白口倾向之间的关系比较复杂,共晶团数的增加,不一定导致白口的减小,关键还要看诸因素对石墨生长的影响。在某种意义上讲,Sb、Bi、RE、Ba、S等元素均可促进生核,但程度不同。在设计孕育剂时,应考虑诸元素对石墨生核和生长两方面的影响,以求最佳的配合。     

共晶团对灰铸铁缩松倾向的影响

采用平板状合金灰铸铁试样研究了友铸铁的缩松倾向。试验结果表明,孕育铸铁产生缩松倾向较未孕育铸铁大,铸件的缩松倾向随共晶团数量增加而增大。铸件的缩松倾向大小可用“健全高度”衡量。     

共晶度对灰铸铁组织和性能的影响

研究了铸件壁厚为２５ｍｍ时，共晶度及碳当量对铸件抗拉强度、硬度及珠光体含量的影响。结果表明，在共晶度为０．９０７～０．９７５范围内，抗拉强度、硬度及珠光体含量均随共晶度增大而降低。建立了抗拉强度——共晶度及硬度—共晶度的回归方程。     

灰铸铁凝固过程结晶潜热处理模型

基于潜热处理的温度回升法,针对灰铸铁凝固过程中具有初晶和共晶两个阶段的凝固特性,提出了适合灰铸铁的带共晶的潜热处理方法。根据Fe-C-Si三元合金相图,采用杠杆定律来计算初晶和共晶的分配系数。将该方法应用于实际灰铸铁件的凝固模拟计算,并将计算结果与不区分初晶与共晶过程的潜热处理方法的计算结果相比较。该方法的计算结果更接近实际凝固情况。     

锰对灰铸铁结晶和组织的影响

灰铸铁的铸造性能良好,熔炼简便、成本又较低,是铸造生产中使用量最大、应用面最广的材质。它的主要缺点是机械性能较差。如能在现有基础上进一步提高它的机械性能,将有很大的经济意义。在减磨铸铁方面片状石墨灰铸铁的使用量也是很大的。为提高灰铸铁的减磨性能,目前主要靠添加少量合金元素来达到,这样就使成本增加,生产管理复杂化。锰灰铸铁就是在片状石墨铸铁中,适当控制碳、硅、锰的含量,并使含锰量高于含硅量后,即可使铸铁具有良好的综合性能。特别是     

铬、钼对灰铸铁中磷共晶的影响

本文研究了铬、铒对磷共晶的影响。试验结果表明:铬、钼在磷共晶中呈富集状态,并随铬、钼加入量的增加,磷共晶%和磷共晶显微硬度提高。磷共晶中除溶解铬、钼外,还可以溶解锰、硅和钛等多种元素。     

超声波振动对共晶灰铸铁中石墨形态的影响

以灰铸铁为对象,考察了其熔体经超声波处理后所得铸态组织中石墨形态的变化,并分析了其变化原因.结果表明:经超声波处理后的灰铸铁中石墨形态发生了较大的变化,由粗大弯曲的片状变成均匀细小且卷曲的片状乃至近似球状.其原因来自于超声波所产生的空化效应、声流效果等一系列非线性声学作用.     

亚共晶铸铁一次结晶过程的两区域结晶物理模型

针对小于临界壁厚铸件的凝固过程建立了 1种新的两区域结晶模型 ;这种两区域模型与三区域模型结晶模型的区别在于 :在铸件的一次结晶过程中 ,铸件断面上不同时出现固相、固 液相、液相三区域共存的状态。这种模型的提出是对 1次结晶模型的补充和完善 ;它有利于揭示一次结晶的微观机理 ,得到铸铁的组织与机械性能的关系 ,从而为计算机仿真铸造合金的性能打下了良好的基础。     

用热分析研究浇注温度对亚共晶灰铸铁的影响

研究了浇注温度对铸造亚共晶灰铸铁件凝固过程的影响。根据热分析仪器测得的铸件连续冷却曲线,使用微分热分析法,并结合金相试验,重点分析了浇注温度对铸件凝固过程热分析特征值和凝固后微观组织的影响规律。分析结果表明:初生奥氏体析出温度TAL和共晶凝固结束温度TEF对浇注温度的变化比较敏感,且随着浇注温度的升高而增加明显;再辉温度△TR与△T1也随着浇注温度的升高出现明显的变化;浇注温度的增加,使得试件内的共晶团尺寸增加,奥氏体一次与二次枝晶臂间距随之增加。     

共晶Al—Si合金结晶过程的热力学分析

对共晶Al-Si合金的结晶过程进行了热力学分析。分析结果表明,共晶结晶时硅之所以成为先析出相,铝硅合金之所以存在伪共晶,都有其热力学原因。最后得出结论:为了提高质量,对Al-Si合金进行精炼以除去气体和夹杂物,是完全必要的。     

灰铸铁厚大件共晶团粗大原因分析及消除方法

对加工表面出现"鱼鳞斑"缺陷的HT300中型平板铸件进行了化学分析和金相组织检验,结果发现"鱼鳞斑"实际上是粗大的共晶团.实践证明,使用冷铁提高冷却速度,足细化共晶团、消除"鱼鳞斑"最简单有效的方法.     

微合金元素Nb对亚共晶灰铸铁摩擦磨损性能的影响

研究了微合金元素Nb对亚共晶灰铸铁摩擦磨损性能的影响。制备4种不同Nb含量摩擦盘试样(0%、0.12%、0.21%、0.33%,质量分数),选用不含石棉的树脂基摩擦材料作为对偶,利用定速式摩擦试验机进行摩擦试验。测试前,采用SEM、TEM和OM对摩擦盘的微观组织结构进行观察。测试结束,利用SEM对摩擦副磨损表面进行分析。结果表明,系统摩擦系数随Nb含量的增加先增大后减小。这与Nb对珠光体基体的细化效果有关。其次,Nb对系统高温工况下摩擦效率有消极影响,这是因为添加Nb后导致石墨组织细化,影响摩擦界面散热效率。再者,摩擦盘耐磨性在Nb含量为0%～0.21%范围内,随Nb含量的增加而提高,当Nb含量为0.33%时,受磨损机制转变影响,出现明显下降。     

灰铸铁中γ枝晶结晶形貌与机械性能的关系

采用控制传热方向和冷却条件的方法，在灰铸铁中获得不同类型结晶形貌的γ枝晶组织，并研究了γ枝晶的不同生长形貌与机械性能之间的对应关系．结果表明，发达的等轴枝晶所形成的网络骨架结构对铸铁强化作用最显著，柱状枝晶各向异性，平行于一次晶轴方向的σｂ远高于其它方向，也比其他类型的树枝晶高，垂直于一次晶轴方向的σｂ相对较低；短粗不发达枝晶对应的σｂ最低．