Sb微合金化对灰铸铁组织和性能的影响

研究了Sb微合金化对灰铸铁组织和性能的影响.在RESiFe+SiCa孕育条件下,Sb加入量小于0.04%,可降低铁液的白口倾向,提高灰铸铁的抗拉强度和硬度.Sb微合金化厌铸铁的组织为A型+少量D型石翠,基体为细片状珠光体.Sb略增加磷共晶数量,含RE和Ca的孕育剂可抑制这种作用.采用Sb微合金化生产法兰盘零件,本体R<,m>可达到Cr、Cu合金化的水平,而硬度却低17 HBS左右,有利于改善零件的加工性能.     

高Ti对灰铸铁组织及性能的影响

研究了高Ti对灰铸铁组织和性能的影响。结果表明:当碳当量4.2%~4.5%,含Ti量从0.108%增加到1.04%,铸铁都能获得片状石墨,并有大量Ti的碳化物、碳氮化物出现;高达1.04%Ti灰铸铁基体以珠光体为主,具有良好的力学性能,以及高的抗磨粒磨损能力和抗自来水浸蚀能力。     

微合金化灰铸铁气焊丝焊接接头组织与性能

以弱碳化焰熔化微合金化灰铸铁焊丝,并充填灰铸铁棒材U型坡口,通过金相观察接头微观组织,发现铸铁同质焊缝微观组织对微合金化元素含量十分敏感,微合金化处理能够实现焊缝金属与基体金属的高强度冶金结合,微合金元素促进焊缝石墨化,并有效避免白口组织及焊接裂纹形成.焊接接头抗拉强度高于基体且硬度接近基体金属,机械加工性能良好.微合金化气焊丝成分可调,可满足各种牌号灰铸铁件的气焊需要.     

灰铸铁气缸的焊补

分析了灰铸铁的焊接性,介绍了加热减应区气焊法和减应区的选择,制定了详细的焊接工艺和操作要点.     

铅、碲对灰铸铁金相组织与性能的影响

研究了铅、碲对灰铸铁金相组织及性能的影响，提出灰铸铁中铅的质量分数应控制在0.003%以下，使用碲粉涂料时必须注意避免碲污染。     

铜对灰铸铁性能和组织的作用

本文系统地研究了铜对含0.3％铬和普通灰铸铁的抗拉强度、布氏硬度、质量指标、石墨形态、珠光体量、白口形成能力以及相应的铸造性能等一系列因素的作用,分析发现:铬铜复合后加入灰铸铁中能更好地发挥各自的合金化能力,含铬铸铁加入铜后,可以提高质量指标、改善石墨形态、稳定珠光体量、降低激冷倾向、改善铸造性能等有利作用,同时用回归方法分析了铜对强度、硬度和质量指标的关系。     

稀土元素镧对灰铸铁组织及性能的影响

通过在普通灰铸铁基础上添加不同含量的稀土元素镧,研究稀土元素对灰铸铁组织及性能的影响,并找到稀土元素镧的最适合加入量。对不同稀土元素镧含量的灰铸铁进行对比试验,观察、分析其金相组织和石墨形态的变化,并进行抗拉强度、硬度和耐磨性试验。试验发现稀土元素镧的加入使灰铸铁的基体组织与石墨形态改变,使其力学性能和耐磨性提高,且镧含量为0．1％时,灰铸铁的综合指标最好。     

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。     

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。     

不同孕育剂对高碳当量高锰灰铸铁组织与性能的影响

研究了不同的孕育剂对高碳当量高锰灰铸铁组织和性能的影响。结果表明：加入一定量的Mn和CaSi的孕育剂可以明显改善孕育效果，细化珠光体组织，改善石墨形态，从而提高灰铸铁的力学性能；当总Mn含量为2．1％时，孕育剂为0．2％Mn 0．2%SiCa 0．2SiFe，材料的组织形态和力学性能最佳。     

硫对消失模铸造灰铸铁组织和性能的影响

在消失模铸造条件下,通过向铁液中加入硫铁增硫的方法改变铸铁的含硫量,研究了含硫量的变化(0.0270%～0.143%)对灰铸铁微观组织和力学性能的影响.结果表明:当含硫量小于0.121%时,薄壁灰铸铁中过冷石墨的数量随着硫量的增加而减少,当含硫量增至0.143%时,过冷石墨基本消除;在试验成分范围内,随着含硫量的增加,灰铸铁的抗拉强度及硬度先提高后降低,当硫含量在0.078%～0.121%范围时,灰铸铁的微观组织和力学性能最为理想.     

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.     

灰口铸铁热变形后的组织与性能

采用包覆压缩工艺在Gleeble3500热模拟试验机上实现了灰口铸铁的大塑性变形。热变形试样在石墨化退火后用光学显微镜和图像分析仪观察了显微组织和石墨形态，采用显微硬度测试以及小试样拉伸方法研究了压下量对灰口铸铁力学性能的影响．用扫描电镜观察了拉伸断口微观形貌。结果表明，灰口铸铁大塑性变形后，石墨片趋于平行分布，试样的显微硬度、拉伸强度和伸长率均有不同程度的提高，经过80％热变形的试样其显微硬度增加到217HV，拉抗强度提高到249MPa，伸长率增加到5．2％；扫描电镜观察表明，拉伸断口有分层特征。     

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.     

离心铸造灰铁缸套组织和性能的研究

一般离心铸造灰铁缸套组织中容易出现晶间石墨。采用自制的孕育剂,对铁水进行了瞬时孕育处理,达到了消除晶间石墨,提高抗拉强度之目的,讲座了含硅量对缸套组织和性能的影响。     

镍铬对灰铸铁显微组织及性能的影响

采用金相显微镜,万能试验机,冲击试验机等,研究了镍与铬元素添加对HT250显微组织和性能的影响。结果表明,单独添加镍元素时组织得到细化,硬度上升,拉伸、冲击性及电化学腐蚀性能增强。镍铬复合添加同样可以细化组织,提升拉伸、冲击性及电化学腐蚀性能,且提升效果更加明显。