厚大断面灰铸铁平板的铸造

介绍了单件或小批量生产厚大断面灰铸铁平板的铸造工艺、熔炼工艺和浇注工艺.试生产结果发现铸件上平面有夹渣缺陷,机加工后发现有条纹状缺陷.采取了如下改进措施:(1)将炉料配合改为Z18生铁30％+废钢30％+回炉铁39％+锰铁0.4％+硅铁0.6％;(2)控制熔炼温度高于1 500℃;(3)增大铸型倾斜浇注角度;(4)铸型初次浇满后再补浇数次,增加铁液溢出量.结果显示:铸件表面质量大大改观,无缩孔和表面缺陷,试棒力学性能和金相组织均符合客户要求.     

厚大断面灰铸铁平板铸件的试制

介绍了FC300灰铸铁厚大平板铸件的结构特点、技术要求以及铁液熔炼工艺和铸造工艺:(1)该系列的铸件型号有20多种,结构形状基本为长方体,要求铸件本体硬度180 HBS,石墨以A型为主;(2)采用泡塑模具,铸件放在下箱,T型槽使用面向下,浇注系统为侧注开放式;(3)为强化铸件凝固时的冷却条件,确保T型槽使用面组织更为致密,在铸件底部摆放一层冷铁;(4)合箱后在浇注前3~4 h开启热风机烘烤预热铸型,热风机温度调整在150~200℃;(5)控制铸件各元素及有害杂质含量,并通过配加各种合金,调整w(C)、w(Mn)、w(Cr)、w(Cu)、w(S)量,起到提高铸件各项性能的作用;(6)采用高温静置、低温浇注的方法,减少夹杂物缺陷。     

厚大断面灰铸铁件的无冒口铸造

理论和实践证明,灰铁和球铁在冷却和凝固过程中,既有液态收缩、凝固收缩,又有石墨析出产生的膨胀,即具有“胀缩相抵”的自补缩能力”。以往,对于厚大断面灰铁件,工艺设计往往过多注重冒口的补缩作用,将大冒口设置在铸件最后凝固的部位,而忽视了大冒口对铸件产生的热干扰作用,使铸件厚大断面的凝固时     

Ni对厚大断面球铁显微组织和力学性能的影响

以不含Ni和含Ni的厚大断面球墨铸铁为研究对象,并对其进行低温两阶段退火处理(760℃+4 h和730℃+4 h)。采用光学显微镜、扫描电镜、电子万能试验机和布氏硬度计等研究了厚大断面球铁试样不同部位的显微组织和力学性能。结果表明:退火处理后,试样的铁素体含量达到了95%以上。随着凝固时间的增加,从试样表面到心部位置,出现了畸形石墨,导致力学性能急剧下降。与未加Ni相比,含0.6%Ni试样的石墨球细小圆整,基体组织得到细化,力学性能明显提高。     

钛对灰铸铁力学性能的影响

在生产条件下，钛对灰铸铁力学性能的影响。结果显示：灰铸铁中含钛量w为0．08％－0．1％时，能细化晶粒，提高铸件强度和品质系数，略微增加硬度；含钛量w为0．2％－0．3％时，铸件硬度明显增加，并降低铸件的加工性能和品质系数。     

锑对灰铸铁断面敏感性的影响

研究表明,在灰铸铁中加入适量的锑,可使冷地速度不同的厚薄断面都得到９５％以上的珠光体基体,且在薄断面处不出现白口,从而大大改善灰铸铁的断面敏感性。     

厚大断面高炉冷却壁组织及力学性能的控制

介绍了高炉冷却壁的结构及技术要求,详细阐述了该铸件的生产工艺及过程控制:(1)合理选择炉料,控制主要微量元素总和,使其低于0.15%;(2)根据微量元素总量来控制w(Ce)量;(3)采取低温快速熔炼方式,高温快速短时过热处理工艺,保证冶金质量;(4)铁液出炉前进行适当的铁液预处理,采用含重RE的球化剂,延缓球化衰退,采用堤坝包以及覆盖铁屑的方式,保证球化处理效果。生产结果显示:铸件心部球化级别为3~5级,石墨大小≥4级,铁素体体积分数≥80%,抗拉强度≥415 MPa,伸长率≥7%,符合技术要求。     

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。     

稀土对厚大断面耐磨铸铁性能的影响

甘蔗压榨机榨辊的辊壳,是甘蔗压榨机产品中的关键件、易损件。它不仅受力复杂,要承受较大的榨蔗力和由安装方式造成的不可忽视的装配应力及强烈的磨擦,而且本身晶粒粗大以利持蔗。使用中往往因开裂、崩齿和磨损严重影响糖厂的经济效益。我厂1982年生产采     

Zn对球墨铸铁及灰铸铁力学性能的影响

介绍了Zn对球墨铸铁和灰铸铁力学性能影响的研究方法,利用自制的300 kg中频感应电炉熔化铁液300 kg,原材料采用80%的#20废钢+20%的Q10生铁,随流加入无As锌粒,加入量分别为0、0.1%、0.25%、0.5%、1%,共5组,每组对应浇注灰铸铁标准试棒2根、白口试样1个,球墨铸铁标准试样2根、收缩试样1个。结果表明:对于灰铸铁,加入纯Zn,会增加材料的白口倾向;对于球墨铸铁,在w(Zn)量达到0.063%的情况下,开始出现蠕虫状石墨,Zn元素对球墨铸铁的收缩倾向没有影响。通过对加入不同比例的车身废钢进行试验研究,发现虽然带入的w(Zn)量很高,但对材料的组织和力学性能也无明显影响。     

锰、硫对灰铸铁力学性能的影响

对大量生产数据分析表明：对于灰铸铁，硫含量可放宽到0.15%以下，当碳当量分别为3.70%～3.95%与3.96%～4.05%时，锰含量分别为0.4%～0.6%与0.6%～0.8%，力学性能较佳。     

铁液中加废钢对灰铸铁组织和强度的影响

研究表明，在高碳当量铁液中加废钢，可以明显提高灰铸铁基体中Ｄ型石墨及初生奥氏体数量，降低最低共晶转变温度，减小石墨尺寸。可获得高碳当量、高强度灰铸铁，从而提高铸铁的机械性能。通过对拖拉机飞轮铸件进行生产验证，本体机械性能由σｂ２００ＭＰａ提高到σｂ２１８ＭＰａ，大大降低了生产成本。     

厚大断面球铁轴承盖质量提升

球墨铸铁轴承盖在试生产过程中废品率较高,缩松、夹渣类缺陷尤为突出。针对这些铸造缺陷进行了原因分析并提出了解决措施。经过生产验证,缩松、夹渣等铸造缺陷得到有效控制,铸件质量显著提高。     

炉前包内冲废钢对灰铸铁组织和强度的影响

采用炉前包冲内冲废钢与孕育相结合的方法，研究了炉前包内冲废钢对灰铸铁组织和强度的影响。结果表明：冲废钢可以增加灰铸铁中初生奥氏体的数量，改变初生奥氏体枝晶的分布形态，强化灰铸铁孕育效果，有利于提高灰铸铁的强度。     

厚大断面铸铁件的生产实践

飞轮、床身、平板、门框、支承器等壁厚100～400 mm、重500～6 000 kg,属厚实、大断面铸铁件,生产中易出现缩孔、缩凹、组织粗大、(球铁件)球化与孕育衰退等铸造缺陷.如何保证内部组织致密是确保铸件品质的关键.在生产中,有效利用铸铁的石墨化膨胀能力以实现自补缩和浇注系统的补缩作用[1],通过控制铸件的化学成分、炉料组成,合理设计浇注系统,长时间补浇,成功实现了厚大断面铸铁件的小冒口或无冒口铸造.     

Sb对厚大断面球墨铸铁组织和性能的影响

研究了Sb对厚大断面球墨铸铁组织和力学性能的影响,详细阐述了该试验采用的炉料、化学成分、球化处理、孕育处理以及热处理等试验方法。试验结果表明:(1)合理的RE加入量可以中和Sb的反球化作用,改善石墨形态,增加石墨球数量;(2)Sb强烈细化珠光体,但是含量太高会导致碳化物的生成;(3)采用940℃(3 h)+460℃(4 h)的热处理工艺,合金含量为w(Cu)1.0%、w(Sn)0.15%和w(Sb)0.025%时,70 mm厚的附铸试块性能可以达到QT800-2的要求。     

厚大灰铸铁冷却壁的铸造工艺

针对厚大灰铸铁冷却壁在铸造过程中易出现收缩等缺陷问题,从铸型条件、铁液质量及铸造工艺等三方面采取相应措施解决了冷却壁铸件外弧面缩凹及管口尺寸偏差较大等问题。     

铁矿石代废钢生产高强度灰铸铁

我厂经常生产高强度灰铸铁HT21—40、HT24—44和 HT28—48几种牌号,配料中需加废钢10~40%,一年总共需要废钢600余吨。近年来,由于冶金工业迅速发展,需要废钢量增加了,造成废钢供应紧张,影响到铸造生产。     

微量元素偏析对厚大断面球铁石墨形态的影响

分析了厚大断面球铁件石墨畸变的形成原因及影响因素,浇注了400mm×400mm×450mm的试块研究微量元素偏析对石墨形态的影响。结果表明：开花状石墨的中心部存在Mg、Al、La、Ca、S等元素的富集,这些元素的富集破坏了石墨生长的稳定性;而晶界上V、Ti的偏析和球化元素Mg或RE等氧化形成的氧化夹杂,破坏了奥氏体壳的稳定性,造成石墨畸变;在铁液中添加微量Sb,凝固过程中Sb偏析于石墨—奥氏体界面上,可有效抑制或减缓C向石墨球扩散,限制石墨球生长,抑制石墨球畸变。