微量元素铅对蠕墨铸铁石墨形貌的影响

研究了微量元素铅对铸铁石墨形貌的影响。指出铅能提高蠕化起点的残余镁量,扩大蠕化范围。这是铅扩大球墨畸变区所致。加铅量即使低达0.0020％,石墨形貌就会发生明显变化。     

锰对HT250铸铁组织和性能的影响

ＨＴ２５０是灰铸铁中一种承受大应力的珠光体铸铁。生产实践和试验研究发现当锰含量在０．９％～１．３５％范围内时，ＨＴ２５０可获得最佳的组织和性能。     

碳对耐磨白口铸铁组织和性能的影响

研究了碳对耐磨白口铸铁组织和性能的影响.结果表明,优化设计耐磨白口铸铁的化学成分以及适当提高含碳量,可使组织中析出点状石墨,它可在材料工作中充当固体润滑剂,减小摩擦系数,增强润滑效果,从而提高材料的使用寿命.     

微量锌对高铬铸铁组织和性能的影响

本文研究了微量锌(0～0.1%)对15%Cr-3%C铸铁的组织、机械性能和耐磨性能的影响。结果表明:微量锌使共晶碳化物的形态发生变化;使铸态抗弯强度提高;经热处理后,微量锌使冲击韧性和耐磨性明显提高。尤以加入0.01%左右的锌效果最好。     

铅对灰铸铁组织和性能的影响

生产过程中炉料所含过量的铅会对灰铸铁件性能产生重要影响.因此研究了铅的不同添加量对灰铸铁力学性能和组织的影响,并进行了复制魏氏石墨及不同孕育剂的试验.结果表明:铅会使石墨变异,并在一定条件下,形成魏氏石墨,这明显降低了灰铸铁件的力学性能;采用锆硅孕育剂能够缓解铅对铸铁石墨形态的影响.     

碲对白口铸铁和冷硬铸铁组织和性能的影响

通过实验,证明了碲对白口铸铁的组织和性能有良好的作用。使白口铸铁的强度和硬度提高,但韧性下降。碲增加冷硬铸铁白口层厚度和硬度,缩小麻口区,但降低灰口部分的机械性能。     

硼对28%Cr白口铸铁组织及性能的影响

本文研究了硼对28％Cr白口铸铁组织、性能的影响规律。实验结果表明,硼加入促使碳化物产生了粗化和分枝,同时碳化物硬度明显提高。在铸态组织中,出现了一定量的马氏体。当硼加入量为0.2％时,常规机械性能获得最佳配合。随着硼加入量的增加,对石英砂三体磨损的抗力降低,而对石榴子石二体磨损的抗力明显提高。这归于硼的加入降低了材料的塑变断裂抗力,而提高了材料的切削抗力。实验认为,在切削磨损工况条件下,铸态含硼20％Cr白口铸铁具有很好的应用前景。     

石墨形态和基体组织对铸铁断裂过程的影响

研究了石墨片混乱度Ｓ＝０的Ｆｅ－Ｃ合金和球墨铸铁在不同受力状态下的裂纹扩展现象，以及基体组织对断裂形貌的影响，试验发现：当裂纹遇到与其平行的片状石墨时，裂纹将在石墨内部以（０００１）面之间的解理而扩展；当裂纹遇到与其垂直的片状石墨时，裂纹将沿石墨／基体界面处扩展，也即界面的脱粘；当裂纹遇到球状石墨时，裂纹主要的二次石墨中前进，裂纹在铁素体－下贝氏体中以在铁素体中的扩展为主。     

热处理工艺参数对激冷铸铁组织性能的影响

通过改变激冷铸铁的热处理工艺,研究淬火加热温度、保温时间对其白口层中石墨含量变化的影响,以及对硬度和耐磨性的影响.     

锡对灰口铸铁组织和性能的影响

研究了锡对灰口铸铁石墨形态、基体组织、机械性能、冶金将质量指标和铸造性能的影响。实验表明,铸铁中的含锡量应控制在０．１％以下。     

微量砷对灰铸铁组织和性能的影响

在铸造灰铸铁件时,由于某些生铁中含有As等微量元素,铸件易产生大量的裂纹或显微裂纹,导致铸件报废.利用中频无芯感应炉熔炼不同As含量的铁液并制备试样,用XTB-1金相显微镜观察不同As含量对铸件的石墨形态和基体组织的影响,用WES型液压万能试验机测定抗拉和抗弯强度,同时详细考察了铸造性能.结果表明:As会促进过冷石墨和珠光体基体的形成.过量的As会导致网状碳化物的生成,加剧磷共晶的偏析以及增加铸件的激冷深度和收缩率,从而导致应力集中和热裂,是铸件产生裂纹的主要原因.在生产工艺中,应采取措施使铸铁中As含量控制在0.010％以下,并通过孕育处理等措施改善铸件的组织,提高力学性能.     

微量Sn对灰铸铁组织和性能的影响

Sn作为一种合金化元素,在灰铸铁中既可强烈促进珠光体的生成,又可细化珠光体.在实际生产中,由于某些生铁中含有过量的Sn,铸件易产生裂纹或显微裂纹,导致铸件报废.制备了不同Sn含量的铸件试样,并测定了其抗拉和抗弯强度,用金相显微镜观察不同Sn含量对铸件的石墨形态和基体组织的影响,同时详细考察了其铸造性能.结果表明:适量的Sn会促进珠光体基体的形成、细化共晶团,而对石墨的组织和形态无明显的不良影响.同时微量的Sn溶于奥氏体中,降低了发生先共析铁素体和珠光体的温度范围,使收缩率降低.但过量的Sn增加碳化物和磷共晶的数量,同时使灰铸铁的白口宽度增加,使铸件产生硬脆性,从而导致热裂和冷裂,这是铸件产生裂纹的主要原因.在生产中,应采取措施使铸铁中Sn含量控制在0.102％以下,并结合孕育处理等措施改善铸件的组织,提高力学性能.     

硫对灰铸铁组织和性能的影响

在电炉熔炼条件下,采取往铁液中加入FeS增硫的方法,研究和探讨了硫对灰铸铁组织和性能的影响.试验结果表明:硫从0.020%上升到0.061%,灰铸铁强度可提高50MPa以上,硬度值可提高20个HB,灰铸铁白口倾向减小,A型石墨增多,断面均匀性得到改善,进一步提高硫到0.101%时,上述指标值变化不大.此外,用电子探针对灰铸铁组织进行的微区分析发现,石墨内部有大量的Si、Ba、S和Mn等元素的富集,据此可以认为,上述元素的硫化物在灰铸铁凝固过程中起着石墨形核的基底作用.     

球铁中的灰斑缺陷及其断裂特征的研究

用ＪＸＡ－８４０扫描电镜对球铁灰斑处的断口形貌进行了观察，用能谱仪定量分析了灰斑中夹渣的成分．结果表明，灰斑是导致脆性断裂的主要原因，其大小、位置直接影响材料的强度和韧性．灰斑由密集的球状石墨和夹渣组成，夹渣的成分主要来源于原铁水所含的硫、球化剂、孕育剂及其反应产物     

铝对低硅稀土蠕铁组织和性能的影响

研究了铝对低硅稀土蠕铁石墨形态、基体组织、机械性能及抗氧化性能的影响．研究表明，在含有１．９４％～４．２６％Ａｌ时，蠕化率提高、铁素体含量增加、强度及塑韧性较好、硬度较低、而且变化较小．蠕铁的抗氧化性随铝含量的提高而增加，含Ａｌ达到４．２６％时，７００℃×５００ｈ平均氧化速度只有含０．８９％Ａｌ时的１１２．     

灰铸铁棒中的球状石墨

在较小截面的连铸灰铸铁型材表层,观察到具有球状石墨的金相组织;经过试验证明,在一定冷却条件下,未经处理过的灰口铁液也可能析出球状石墨。认为这种现象是石墨生长受扩散控制的结果。     

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。     

灰铸铁稳定化孕育剂对比试验

在生产条件下，对几种稳定化孕育剂进行了对比试验，并对效果较好的ＤＷＦ孕育剂进行了分析。试验表明：在碳当量３．６９％～４．０％时，可获得ＨＴ３００以上牌号铸铁。同时给出了其墨化能力、断面硬度及硬度差结果。