微量稀土对灰铸铁组织和性能的影响

研究了添加微量或少量稀土合金对灰铸铁特别是对高碳当量灰铸铁的组织和性能的影响。试验用亚共晶、共晶和过共晶成份的原铁水,含硫量选用<0.03％、0.30～0.08及>0.08％的三个水平,用配合稀土(Re>99％)和稀土硅铁合金(Re28～30％,Si40％)进行孕育处理,得出了相应的结论。     

制动盘用高碳当量灰铸铁的铌合金化

研究了微合金元素铌对剁车盘用亚共晶和过共晶两种高碳当量灰铸铁组织和性能的影响.结果表明,添加0.10%左右的Nb,可以细化高碳当量灰铸铁中片状石墨;材料的硬度、楔压强度随之提高,且抗热裂性明显提高.     

不同成分灰铸铁制动盘的性能研究

以制动盘用高碳当量灰铸铁和普通灰铸铁为研究对象,通过扫描电镜和DSC热分析仪,研究两种灰铸铁的断口形貌、切削加工性能及导热性能。结果表明,高碳当量灰铸铁和普通灰铸铁拉伸试样的断裂方式均为解理断裂和沿晶断裂复合机制,其中高碳当量灰铸铁穿晶解理断面较大;机加工后高碳当量灰铸铁表面粗糙度为0.4,普通灰铸铁表面粗糙度为1.18,高碳当量灰铸铁的加工刀具磨损程度更小,加工性能更好;对比分析DSC曲线,高碳当量灰铸铁的共析和共晶转变峰值高于普通灰铸铁,导热性能更好。     

高碳当量合金灰铸铁摩擦磨损性能研究

高碳当量灰铸铁由于其碳含量较高,组织中石墨数量较普通灰铸铁多,铬、钼、铜等合金元素的加入使得石墨形态良好,故高碳当量合金灰铸铁的导热性和耐磨性更佳。以HT250和高碳当量合金灰铸铁为研究对象,研究两种灰铸铁在不同摩擦条件下的摩擦磨损性能,并结合扫描电镜(SEM)和金相探讨了两种灰铸铁微观组织和性能的关系及摩擦磨损机理。研究表明:高碳当量合金灰铸铁的抗拉强度为263 MPa,略高于HT250,石墨形态和HT250类似;在相同的摩擦磨损条件下,高碳当量合金灰铸铁的摩擦系数更小,耐磨性更优。     

高碳当量灰铸铁用稳定化孕育剂的研究

采用微分热分析法、着色腐蚀技术及自动图象分析仪对比研究了１＃ＲＥ，６８Ｍｎ－Ｆｅ，６３Ｃｒ－Ｆｅ，３０Ｔｉ－Ｆｅ，纯Ｓｂ等稳定化孕育剂对高碳当量灰铸铁的过冷度，初生奥氏体枝晶粒量，共晶团数，石墨组织等的影响，研究了高碳当量灰铸铁的凝固组织及稳定化孕育剂的孕育机理，试验结果表明，稳定化孕育剂均能增大高碳当量灰铸铁的过冷度，增加初生奥氏体枝晶数量，共晶团数量，且随加入量的增加而增大，孕育作用的强弱按稳     

模糊回归在改善高碳当量灰铸铁组织中的应用

应用模糊回归分析方法,对影响高碳当量灰铸铁强度的诸组织因素的分析表明,对强度影响最显著的因素为基体组织的显微硬度,其次为奥氏体枝晶数量、石墨片长度和共晶团数。据此提出的强化高碳当量灰铸铁组织的方案在工厂应用,已生产200t符合要求的铸件。     

过共晶高碳Fe-B-C钢的组织与耐磨性能研究

系统研究了稀土变质和热处理工艺对过共晶高碳Fe-B-C钢组织和性能的影响.研究发现,稀土变质对初生硼化物具有显著的细化效果,随着稀土变质剂的增加,初生硼化物尺寸越来越小,共晶硼化物的形状也由菊花状向颗粒状转变.稀土加入量为0.6%时可以取得最佳的综合变质效果.铸态硼化物Fe,(C,B)相970℃油淬处理后部分分解为Fe3B 相;1050℃热处理后,硼化物相则全部转变为Fe2B相.高碳高硼耐磨合金经过稀土变质与热处理后具有良好的耐磨性与性价比,是替代高铬铸铁的理想新型合金.     

稀土复合孕育剂对低铬钼灰铸铁性能和组织的影响

研究了稀土复合孕育剂RCC对高碳当量低铬钼灰铸铁性能和组织的影响，结果表明，用RCC处理高碳当量低铬钼灰铸铁能稳定获得生产缸体、缸盖用的高强薄壁灰铸铁。     

稀土钙钡和低稀土孕育剂的研究

考虑国内情况及北京内燃机总厂的生产条件,提出了生产发动机缸体缸盖等薄壁高强度灰铸铁件对孕育剂的要求.经试验后,认定稀土钙钡和低稀土是生产这些产品的高效长效孕育剂.应用正交试验,方差分析和系列对比试验,明确了RE、Ca和Ba的各自孕育作用和交互作用.研究表明,两种孕育剂具有同时提高铸件强度、硬度和减少白口倾向的作用;还有加入量少,抗衰退能力强,共晶团数恰当和在高碳当量铁水中仍有良好孕育们的特点.     

稀土Pr对过共晶Al-18%Si-Mg合金组织与性能影响的研究

采用扫描电镜观察了不同稀土Pr加入量变质处理过共晶Al-18％Si-Mg合金的组织变化，并分析了稀土Pr对Mg2-Si相结晶行为及合金性能的影响。试验结果表明：在未完全变质合金中Mg2Si相以网状或骨骼状形式存在，与共晶Si片之间存在附着生长关系；而完全变质合金中，Mg2Si以细小的颗粒相形式孤立地存在于共晶团边界上，数量极少。稀土的存在对Mg2Si相凝固结晶行为及合金性能产生了重要影响，这与初晶Si和共晶Si的变质程度有关。