含锡微合金灰铸铁的生产

1　含锡微合金灰铸铁及其性能所谓含锡微合金灰铸铁 ,是指灰铸铁中加入小于0 .1%的锡。为降低成本 ,防止铸件脆性 ,我们通常加入0 .0 5 %的锡。生产中在 HT2 0 0、HT2 5 0、HT30 0铁水中加入 0 .0 5 %的锡后 ,灰铸铁的抗拉强度提高约 2 0 % ,布氏硬度提高约 15 %。究其原因是加锡灰铸铁的金相组织中的珠光体数量的分级提高了 1～ 2个级别。长期跟踪观察 ,加锡灰铸铁的铸造性能 (流动性、收缩及其伴生现象 )、三角试块白口宽度等未见异常。2　含锡微合金灰铸铁的生产成本锡是昂贵金属 ,加锡灰铸铁的生产成本是企业关心的问题。锡的价格随…     

基于性能计算的高强度灰铸铁成分设计

对高强度灰铸铁化学成分进行了正交试验设计,采用Jmat Pro软件对灰铸铁HT250进行了成分优化设计与性能研究。结果表明,在CE一定的条件下,Si/C比对HT250的力学性能影响最大,优化后的合金强度达258.6 MPa,硬度216 HB,满足铸件的技术要求     

HT250灰铸铁的微等离子弧表面改性

在大气压下,使用高压直流脉冲放电产生微等离子弧,采用此微等离子弧对粗糙和锈蚀的HT250灰铸铁材料表面进行加工处理,对其表面形貌和表面残余应力进行了分析。结果表明,经微等离子弧处理的HT250表面,曲率半径小处全部发生熔化和蒸发去除,去除后的位置平坦化效果明显。表面粗糙度值Ra能从6.73μm降低到1.62μm,且材料表面的锈渍全部被清除,加工后的表面的残余拉应力值也显著减少。因此,采用微等离子弧将有利于提高HT250灰铸铁的使用寿命。     

Cu-Cr合金化灰铸铁和含氮灰铸铁的对比分析

通过大量的生产实际数据对比了Cu-Cr合金化灰铸铁和含氮灰铸铁各自的优缺点,认为在机体、缸盖等柴油机灰铸铁件中,牌号在HT250到HT300之间的Cu-Cr合金化灰铸铁可以用含氮灰铸铁进行替代,可以改善铸造工艺条件,改善铸铁性能和加工性能,降低综合废品率,降低铸件生产成本。     

Sn含量对灰铸铁件加工面硬度的影响

研究了Sn含量对HT250灰铸铁件加工面硬度的影响,确定了使HT250灰铸铁加工面硬度≥HBS 180,Sn的合适含量.结果表明,当HT250灰铸铁件中Sn含量为0.08%时,铸件加工面硬度均达到了HBS 180以上.     

高强度灰铸铁的生产技术

随着技术的进步和现代工业发展的需求,对灰铸铁的要求越来越高,要求铸件强度高、薄壁化、低成本.[1~3]国内外比较知名的柴油机缸体、缸盖的材质均在HT250以上.国内不少铸件原来采用HT200材质都提升为HT250.本文以HT250为重点对高强度灰铸铁生产技术作叙述.     

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。     

灰铸铁HT250电弧热焊与冷焊工艺对比研究

通过采用热焊法与冷焊法进行了HT250铸件的焊接试验,分析了焊接材料、缺陷大小、环境温度、焊接方法及工艺对HT250补焊质量的影响,总结了灰铸铁热焊法与冷焊法的适用条件及工艺特点,为机床类灰铸铁铸件的焊补工艺提供科学依据.     

含锡微合金灰铸铁生产要点

灰铸铁中锡的加入量一般小于0.1％。为降低成本,防止铸铁脆性,我们在生产中通常加入0.05％的锡。以生产HT200、HT250、HT300为例,铁液中加入0.05％的锡,灰铸铁的抗拉强度提高约20％,布氏硬度提高约15％。究其原因是加锡灰铸铁的金相组织中珠光体数量的分级提高了1～2个级别。长期跟踪观察,未见加锡灰铸铁的铸造性能(流动性、收缩等)及三角试块白口宽度异常。     

降低高强度缸盖铸件残余应力的工艺研究

介绍了2种典型结构的高合金、高强度灰铸铁缸盖的去应力工艺,根据铸件要求及生产条件,分别采用退火炉退火和型内保温退火工艺消减铸件内应力,通过试验对比,得出结论:由于高牌号灰铸铁缸盖材料质量要求高,结构复杂,铸件浇注后残余应力大,必须采用强制去应力方法降低;在选择去应力工艺时,需要综合考虑铸件特点、成本、效率等因素,使铸件内应力尽可能多地得到释放,满足铸件技术要求;若工厂冷却条件允许,型内保温去应力成本更低,效果更好。     

铁液纯净度对铸铁件质量的影响

综述了微量元素Pb、Te、As、Ti对灰铸铁件组织和性能的影响规律以及对球铁件质量的影响情况;介绍了Ti、V、Pb、Te等元素含量与铸件加工性能的关系;认为可通过使用高纯生铁、优质铸造材料,优质废钢+增碳工艺的感应炉熔炼、冲天炉+感应电炉双联熔炼,利用RE消除微量元素的不利影响等措施来提高铁液的纯净度。     

微量锑对灰铸铁显微组织和性能的影响及应用

通过试验证明,往灰铸铁中加入微量的锑,可以明显地细化石墨,并增加基体中珠光体的数量,从而使铸铁的抗拉强度和硬度得到明显的提高。介绍了在实际生产中应用锑来增加厚大铸件的硬度以及提高复杂铸件铸造质量的情况。     

HT300高强度缸体缸盖材料熔炼技术研究

分析了熔炼工艺、碳硅成分、锰硫成分、合金化及孕育处理对高强度灰铸铁铁液质量的影响,认为大量使用生铁使铁液收缩倾向增大且使铸件性能降低;增碳剂的选用是全废钢熔炼的关键;在较高碳硅含量条件下生产高强度灰铸铁件,必须设法在熔炼过程中增加石墨晶核,并增硫防止石墨长成粗大片状;适当的合金化和孕育处理,可以使铁液的收缩倾向得到明显改善。指出可以通过延迟开箱时间使铸件在砂箱中缓慢冷却以消除铸造应力,为生产优质铸件提供最后保证。     

HT300高强度缸体缸盖材料熔炼技术研究

分析了熔炼工艺、碳硅成分、锰硫成分、合金化及孕育处理对高强度灰铸铁铁液质量的影响,认为大量使用生铁使铁液收缩倾向增大且使铸件性能降低;增碳剂的选用是全废钢熔炼的关键;在较高碳硅含量条件下生产高强度灰铸铁件,必须设法在熔炼过程中增加石墨晶核,并增硫防止石墨长成粗大片状;适当的合金化和孕育处理,可以使铁液的收缩倾向得到明显改善。指出可以通过延迟开箱时间使铸件在砂箱中缓慢冷却以消除铸造应力,为生产优质铸件提供最后保证。     

改善机床灰铸铁铸件性能的措施

总结了目前我国高精度机床灰铸铁铸件生产中存在的问题,叙述了制造业发展对机床灰铸铁铸件的质量要求,介绍了影响机床灰铸铁铸件性能的因素,提出了实现高碳当量高强度机床灰铸铁铸件生产的有效途径.     

灰铁凝固过程中缩孔缩松的预测

通过热分析实验及对灰铁试件的浇注实验,分析了碳当量及孕育对灰铁凝固过程的影响.在动态膨胀叠加法的基础上,综合考虑了初始温度、碳当量、孕育、初晶和共晶体积的收缩与膨胀,建立了灰铁缩孔预测模型.开发了灰铁凝固过程数值模拟分析系统,并对实际的灰铁浇注件进行验证分析,预测结果与实验结果吻合较好.     

大型灰铸铁件机体热处理工艺探讨

大吨位高牌号灰铸铁机体铸件结构复杂,壁厚无过度、变化大,内部存在极大的应力,铸件生产过程中极易出现热裂纹缺陷.本文主要从大型复杂铸件去应力方法、热处理炉窑选择以及热处理工艺三个方面进行探讨,选择合适的工艺,有效降低铸件内应力,避免热裂纹缺陷.     

大型球铁铸件浇冒口设计原理

任何一家球铁铸件生产厂都会发现,利用灰铁铸件的补缩方法,解决不了球铁铸件的缩孔、缩松问题。S．I．Karsay提出的利用球铁的共晶膨胀压力而不是补缩铁水,消除二次收缩过程形成的缩孔类缺陷,目前已经成为工业发达国家中流行最广的一种实用技术体系。     

铸造合金去应力退火温度的确定

以灰铸铁为例研究了铸件冷却过程中内应力的变化，证实铸造合金在冷却过程中会出现一次或几次完全卸载状态。提出铸件的去应力退火温度应选择在最后一次完全卸载温度附近，同时也要适当考虑加热温度对铸件组织和性能的影响。