影响铸铁凝固组织的隐形因素(Ⅱ)

采用冷却-凝固状态图可以预测铸铁是按白口、灰口或麻口凝固。影响铸铁碳原子析出形式的因素有：合金因素、冷却速度及熔液的核心状况。与其它合金一样，铸铁的偏析也分宏观偏析和微观偏析。合金元素和工艺因素都会影响微观偏析。     

氧对铸铁凝固和组织的影响

液态铸铁中的溶解氧，从铸铁熔化至凝固始终与液态金属发生作用；笔者探讨了氧对铸铁凝固和组织的影响，提出了一些自己的看法。     

锰对高铬铸铁凝固过程和组织的影响

研究了锰对高铬铸铁凝固过程和组织的影响。结果表明：锰降低液相线温度和共晶温度、缩小凝固温度范围;锰降低奥氏体珠光体转变温度,增加碳和铬等元素在奥氏体中的饱和溶解度,从而大大增加奥氏体的生;随锰量的增加,高铬铸铁态组织中残余奥氏体量增加,铸态硬度相应下降;但锰对高铬铸铁中的碳化物没有明显的影响。     

铸铁凝固期间电阻率变化的测定

研制了测定铸铁凝固期间电阻率变化的系统,测定电阻率的变化值,可以判断铸铁凝固期间新相的形成。实践表明该系统可以用来判定球墨铸铁的球化等级。     

凝固特性对低铬白口铸铁磨球组织,性能的影响

通过对砂型铸造和金属型铸造磨球在固特性的定量分析研究表明：砂型铸造磨球是典型的体积凝固，组织中存在着裂纹源－缩孔、缩松、缩气孔是磨球破碎率偏高、易于磨损的重要原因之一。而金属型铸适磨球接近逐层凝固，组织致密、磨耗低、不易破碎。     

铸铁基体上激光熔覆H(o)ganas钴基合金凝固组织的研究

用同步送粉器在白口铸铁基体上激光熔覆了Hoeganas钴基合金。利用光学显微镜，扫描电镜及附件，X射线衍射仪分析了熔覆层的凝固组织特征，熔覆层细小均匀，与基体搭接处为柱状晶，表层为细小枝晶，两道搭接处涂层晶体的结晶方向沿袭第一道的结晶方向，同时分析了缺陷产生的原因和控制方法。     

铸铁凝固过程中石墨形态的转变

用热解石墨籽晶在含变质元素铈的碳过饱和铁液中的外延生和共晶成分铸铁在定向凝固过程中加入变质元素的方法分别研究了初生石墨和共晶石墨在生长过程中的形态变化。     

定向凝固条件下亚共晶铸铁凝固特性的研究

用定向凝固方法,对亚共晶成分铸铁的凝固特性进行了研究。结果表明,当铸铁按稳定系凝固咸灰口铁时,先共晶奥氏体枝晶的数量和发达程度随凝固速度的增大面增加。面当铸铁按介稳系凝固成白口铁时,先共晶奥氏体枝晶的数量和发达程度都基本上不随凝固速度的变化面改变。分析指出,灰铸铁的共晶凝固温度随凝固速度的增大面降低,而白口铁很难过冷,其共晶凝固温度基本不变．     

蠕墨铸铁凝固过程及其组织形成机理的研究

采用预合金—重熔法制取稀土铸铁试样,获得了蠕墨铸铁的典型铸态组织。用液淬法研究了共晶蠕墨铸铁的凝固过程,探讨了蠕墨铸铁组织的形成机理。     

固定磁场对离心铸造亚共晶白口铸铁凝固组织影响的研究

为了研究固定磁场对钢铁材料凝固组织的影响,利用自制设备制备了亚共晶白口铸铁试样,并观察了其金相组织。结果表明,固定磁场能够影响离心铸造亚共晶白口铸铁凝固组织,增加外加磁场后离心铸造亚共晶白口铸铁凝固组织更加均匀。     

铸铁快速凝固条件下共晶生长

采用激光快速熔凝和深腐蚀技术,对快速凝固过程中铸铁的共晶生长进行了研究。结果发现,在快速凝固条件下,共晶莱氏体除按普通条件下的蜂窝伏和层片状生长外,还存在一种新的共晶生长方式,即蘑菇状共晶生长,最终形成带有大量分枝的层片分枝结构。     

定向凝固高铬铸铁Cr28的组织和腐蚀磨损性能

研究了定向凝固工艺制备的高铬铸铁Cr28的组织和性能,并将其与普通砂型铸造制备的高铬铸铁Cr28及Cr15Mo3进行比较。结果表明:本实验中所采用的简易定向凝固工艺能够实现高铬铸铁碳化物的定向排列,且与激冷面距离不同处,碳化物形态、分布和平均间距不同;在高温热强碱冲蚀磨损实验中,垂直于磨损面定向排列且分布较均匀的碳化物能使定向凝固高铬铸铁具有更好的耐磨蚀性能,碳化物平均间距λ在16~17μm之间时其耐磨蚀性能最佳;相对硬度而言,定向凝固得到的定向排列的碳化物对材料耐磨蚀性的影响更为突出。     

影响铸铁导热性的工艺因素

详细分析了铸造过程中的工艺因素，尤其是熔炼，凝固和冷却条件对铸铁导热性的重要影响。     

铸铁均衡凝固理论及其应用

通过对亚共晶铸铁凝固过程的分析，以及对凝固收缩和膨胀的动态叠加，导出表观收缩曲线和均衡凝固的概念，进而提出均衡凝固理论及有限补缩原则，并对该理论的应用范围和工艺设计要点进行了论证，可直接应用于生产实践     

高频电磁场对灰铸铁凝固组织的影响

研究了在高频电磁场作用下凝固的灰铸铁试样不同位置的石墨形态、共晶团组织及其硬度。结果表明:施加高频电磁场后灰铸铁石墨形态发生明显变化,由试样底部向上,石墨由长直粗大的片状变为分布在枝晶间的细小点状或片状,试样顶部呈均匀细小弯曲的片状;共晶团尺寸减小,试样硬度明显提高。高频电磁场的洛伦兹力作用和焦耳热效应对灰铸铁熔体的流动形态和温度分布产生影响,增加了结晶核心数量,减小温度梯度,使凝固组织更加均匀细小。     

高频脉冲电流对HT150灰铸铁凝固组织的影响

采用频率高于1000Hz的高频脉冲电流,在不同的电流参数下,对HT150灰铸铁进行脉冲电流处理.实验结果表明,在高频脉冲电流作用下铸铁石墨片细化,石墨片变得卷曲,共晶团尺寸减小.电流参数对电流的作用效果有显著影响.     

RE对高铬铸铁定向凝固组织和力学性能的影响

采用液态金属冷却的高温度梯度定向凝固设备,研究了RE对高铬铸铁定向凝固组织和力学性能的影响.研究表明,稀土主要位于高铬铸铁的基体组织中,随凝固速度的增加,稀土在基体中的含量增加;稀土对高铬铸铁定向凝固组织中的碳化物具有细化作用,并随凝固速度的增加,定向凝固高铬铸铁组织细化程度提高,同时稀土的加入使高铬铸铁的抗拉强度明显提高.     

可淬硬汽车铸铁凸轮轴凝固温度场的实验研究

通过对可淬硬铸铁汽车凸轮轴温度场的测试实验和分析后发现，其轴向／轻向温度场沿其方向呈线性关系．同时讨论了影响铸件温度场的主要因素，为优化铸造工艺和更有效地指导生产实际提供了科学依据