按弹塑性本构关系的球墨铸铁井盖强度分析与设计

球墨铸铁井盖强度设计,其材质如果按全弹性材质考虑,太保守、浪费材料。本文从弹塑性介质理论出发,依据棒状试件的拉伸曲线,结合材料截面特点,通过分段积分法,求出最大许用弯矩校核强度来设计球墨铸铁井盖。破坏性压力测试实验表明,该方法从理论上符合棒状试件拉伸规律,从实践上符合井盖打压要求,是球墨铸铁井盖强度设计切实可行的方法。     

球墨铸铁在不同pH值模拟水泥砂浆孔隙液中的钝化行为

利用Tafel极化法、电化学阻抗谱法和X射线光电子能谱法,研究了球墨铸铁在不同pH值模拟水泥砂浆孔隙液中的钝化行为,分析了模拟孔隙液pH值对球墨铸铁表面钝化膜稳定性和化学成分的影响。结果表眀,模拟孔隙液的pH值对球墨铸铁表面钝化膜的形成有重要影响;在pH值为12.5的孔隙液中,球墨铸铁表面能形成稳定的钝化膜,其成膜时间随孔隙液pH值的升高而减少,且成膜后各电化学参数均较稳定;在pH值为11.5的孔隙液中,球墨铸铁表面难以形成钝化膜;球墨铸铁表面钝化膜的主要成分为FeO,Fe_2O_3和FeOOH等铁化合物,且其表面的Fe~(2+)/Fe~(3+)比随着孔隙液pH值的升高而增加,较高的Fe~(2+)/Fe~(3+)比可体现钝化膜的稳定性和球墨铸铁的耐腐蚀性。     

铸铁材料在长江淡水中的腐蚀研究

测量了四种钢铁材料在长江淡水中的腐蚀率和点蚀深度，并测定了球墨铸铁腐蚀产物的组成。分析了石墨形态及腐蚀产物对铸铁腐蚀性的影响。结果表明：铸铁材料在长江淡水中的腐蚀是氧去极化腐蚀。灰口铸铁的平均腐蚀率最大，而球墨铸铁的点蚀最严重。     

2MW风机轮毂的结构设计与模态分析

以2 MW风机轮毂为研究对象,通过将轮毂的球墨铸铁改变为铸钢,依据球墨铸铁轮毂的有限元分析结果以及铸钢的特性,重新制定6个设计方案来达到减重目的。采用分析软件ANSYS Workbench和风载荷计算软件GH Bladed,利用极限载荷对6个设计方案进行强度校核及模态分析。静力学分析结果表明:综合考虑轮毂的最大等效应力以及减轻质量的比例,设计方案3在6个设计方案中最大等效应力小,质量减少17.3%,相比球墨铸铁轮毂净质量减轻3 121 kg。模态分析结果表明:铸钢轮毂的固有频率比球墨铸铁轮毂的固有频率低,但远远大于叶轮的转动频率,在此激励频率下不会产生共振。     

球墨铸铁球化率的热分析研究

采用热分析法对球墨铸铁球化率进行研究.在生产现场利用热分析仪记录球墨铸铁凝固冷却曲线,获取冷却曲线上的特征温度值,使用温度特征值和图像分析软件对不同试样的球化率进行分析.研究表明:共晶过冷温度TEU、共晶最高温度TER以及共晶回升温度△T (△T=TER-TEU)与球化级别之间有密切关系,即TEU的降低预示着球墨铸铁球化率和球状石墨数量的提高;球墨铸铁球化率随△T的降低而提高;热分析试样的球化率可由特征温度值组合表达为:y=4376.36118-3.73055TEU-4.21075△T.     

变温条件下石墨形态对缸套铸铁磨损性能的影响

为了研究缸套铸铁材料石墨形态对其磨损过程的影响,选取了灰铸铁、蠕墨铸铁和球墨铸铁3种具有不同石墨形态的铸铁材料为研究对象,分别在不同温度下对其进行了干摩擦磨损实验。结果表明:灰铸铁的摩擦系数及磨损量随温度的上升而上升,而蠕墨铸铁及球墨铸铁随温度的上升呈现先上升后下降的变化趋势;常温下灰铸铁的摩擦系数及磨损量最大,耐磨性能最差;高温时灰铸铁的摩擦系数及磨损量仍然最大,蠕墨铸铁的摩擦系数大于球墨铸铁,但磨损量最小,耐磨性能最优。     

上钢一厂扁豆型花辊工艺技术改进项目通过鉴定

上海第一钢铁厂原来使用的钼合金球墨铸铁花辊,剥落严重,轧制吨值低,仅250t/副。为此在分析了国内外花纹板轧辊工艺技术的基础上,结合本厂情况进行攻关。对钼合金球墨铸铁辊材质和花纹布局进行改进;由中镍铬合金辊取代钼合金球墨铸铁辊,同时对花纹的间距、孔槽侧壁夹角、孔槽长度     

淬火-配分热处理对球墨铸铁组织与性能的影响

利用中频感应熔炼炉制备了球墨铸铁,采用X-ray衍射仪、光学显微镜、场发射扫描电镜和电子万能试验机分别研究了配分时间对球墨铸铁的微观结构、组织形貌和力学性能的影响。结果表明:淬火无配分的球墨铸铁由马氏体和残留奥氏体组成。随着配分时间的增加,奥氏体发生回火转变和等温淬火转变两个过程。配分时间较短时,球墨铸铁的奥氏体含量增加,在配分时间为10 min时达到最大值。配分时间进一步增加,奥氏体由于分解为下贝氏体和碳化物含量逐渐降低。同时球墨铸铁的抗拉强度和伸长率随着配分时间的增加也发生非单调的变化。配分时间为120 min时,抗拉强度达到最大值,约为1503 MPa;伸长率在配分时间为60 min时达到最大值,约为2.61%。     

高韧性球墨铸铁化学成分对抗拉强度的综合影响的排序

采用灰色理论详细分析了高韧性球墨铸铁化学成分对抗拉强度的影响.通过大量计算,得到了高韧性球墨铸铁化学成分对抗拉强度的影响排序结果.研究结果表明,在这些化学元素中,碳元素C含量对抗拉强度影响最大,镍的影响最小,而Mg、Si、RE、P、Mn、S依次介于它们之间.本文研究结果为进一步研究球墨铸铁抗拉强度和新性能球墨铸铁提供了重要的依据.     

20#钢和球墨铸铁材质燃气管道的土壤腐蚀行为比较研究

采用正交试验设计方法，以含水量、孔隙度、pH值等9种影响因素作为试验因素进行土壤腐蚀模拟试验，对20#钢和球墨铸铁的腐蚀形貌和腐蚀产物进行比较分析，探讨其腐蚀行为和腐蚀机理。分析表明：在相同环境下球墨铸铁比20#钢更容易腐蚀，它们的土壤腐蚀环境因素重要度排序呈现较大的差异，但两者对Cl^-都比较敏感，在20#钢的腐蚀产物中检出了球墨铸铁腐蚀产物中没有的磷酸铁族物质Fe₂PO₅。含碳量少、含有抗腐蚀元素Cr、腐蚀产物中含有抗腐蚀作用的磷酸铁族物质以及晶界少是20#钢比球墨铸铁耐腐蚀性好的主要原因。     

基于声信号处理的窨井盖盗毁检测方法

为遏制偷盗和毁坏窨井盖行为,提出一种利用声信号对窨井盖偷盗和毁坏进行检测的方法。因不同声信号的能量基于频率的分布存在差异,将窨井盖产生的振动声信号进行FFT变换,将变换后的频谱转化为能量谱,利用统计方法确定窨井盖振动声信号能量在频率上的特征分布区间和分布阈值,计算其他干扰声信号的20个最大能量点在该特征区间的概率分布数并与阈值对比,判断窨井盖的振动声是否是遭受盗毁时敲击引起的。实验结果显示:窨井盖敲击声的能量分布与其他声信号具有明显不同,其能量分布的特征频率为48～504 Hz,分布阈值为85%。该方法能够有效识别盗毁窨井盖声音,且在一定信噪比环境下具有较强鲁棒性。     

球墨铸铁中珠光体开始转变动力学数学模型

珠光体球墨铸铁正大量地被应用于许多重要、关键汽车零件的制造之中．但是珠光体球墨铸铁零件的生产过程和其质量及性能却不能得到有效的控制。根据Johson-Mell珠光体转变动力学理论和Hiller珠光体长大理论，采用待定系数法，求得了能够正确描述球墨铸铁中珠光体转变真实过程的动力学数学模型。并对连续冷却条件下珠光体的连续转变作了深度的分析。通过球墨铸铁的连续冷却实验．证明了该数学模型的科学性、合理性和可行性，可应用于珠光体球墨铸铁的实际生产中，指导生产工艺的制定和对产品质量、性能的预测、控制，具有高的学术价值和工程应用价值。     

高强高韧合成球墨铸铁的组织及力学性能

以废钢为主要原材料(20%生铁+20%回炉料+60%废钢),使用中频感应电炉熔炼,采用中间加入和镜面加入联合增碳方式,制备了合成球墨铸铁QT450-23铸件。合成铸铁球化级别1级,球化率95%,石墨圆整,球径10～20μm,基体为100%铁素体。合成铸铁抗拉强度为450MPa,伸长率为23.3%。在高温组织中,奥氏体枝晶发达,显著提高材料的冲击韧性,V型缺口冲击试样常温冲击韧性为18.4 J/cm2,是相同成分和工艺条件下,传统生铁为主配方球铁的2倍。     

耐热球墨铸铁模具材料的研究现状与发展趋势

对耐热球墨铸铁模具材料的研究现状进行了综合评述.讨论了合金元素对球墨铸铁耐热性的影响、耐热球墨铸铁的耐热机理以及耐热球墨铸铁模具材料的应用领域,在此基础上提出了耐热球墨铸铁模具材料未来的发展趋势.     

球铁型材快速镦粗热塑变形能力的试验研究

利用快速镦粗试验，研究了水平连铸球铁和白口铸铁型材在快速变形过程中未达到极限变形量而开裂的工艺影响因素。研究结果表明，同热塑性一样，高温强度同样是影响球铁高温成型能力的重要因素。并提出以综合热塑性来评价球铁的高温变形能力。     

重载车曲轴用球磨铸铁的合金化与热处理

采用光学显微镜、冲击试验机、磨损试验机和电化学工作站等,研究了Mo含量和等温淬火温度对曲轴用球磨铸铁显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:随着Mo含量增加,球墨铸铁中石墨数量减少,珠光体数量和碳化物数量增多,碳化物形貌逐渐从弥散分布的细小块状转变为粗大的块状或者长条状;在Mo含量达到0. 794%时,碳化物形成了网状分布的特征;随着Mo含量的增加,球墨铸铁的室温冲击吸收能量先增加而后减小,在Mo含量为0. 410%时取得最大值,平均磨损量和磨损率逐渐减小,腐蚀电位先正向移动而后负向移动,腐蚀电流密度先减小而后增大;随着等温淬火温度的升高,冲击吸收能量逐渐升高,平均磨损量和磨损率增大,腐蚀电位逐渐正移、腐蚀电流密度逐渐降低。重载车曲轴用球磨铸铁的适宜Mo元素添加量为0. 410%,等温淬火温度为275℃。      

奥贝球铁磨粒磨损性能的研究

奥贝球铁磨粒磨损性能的研究郭新立，孟祥康，刘治国，董鄂（南京大学）（南京理工大学）奥贝球铁是新一代的球墨铸铁，与普通球铁相比，奥贝球铁具有较高的强度、韧性、抗点蚀疲劳、弯曲疲劳和耐磨性能，被视为７０年代以来铸铁冶金的重大突破￣［１、４］。其应用目标之...     

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。     

EQ491铸态珠光体球墨铸铁连杆的研究

分析了铸态珠光体球墨铸铁的形成条件，利用正交试验确定了球墨铸铁连杆Si,Mn,Cu等元素的成分，通过研究碳当量对组织性能的影响，确定了C元素的成分。生产试验证明，铸态珠光体球墨铸铁连杆可替代进口可锻铸铁件。