球墨铸铁件低温冲击韧度不足的原因及其改善

球墨铸铁件低温冲击韧度不足的原因是缺口及其形状,化学成分中硅、磷、锰等元素的含量,各种金相组织的多少。熔炼球墨铸铁时控制化学成分,选用Mg6RE2的中镁低稀土球化剂,采用含Ba硅铁孕育剂,球化处理温度控制在1450℃左右,浇注温度以1350℃左右为宜。最佳的低温冲击性能的热处理工艺为:升温至880℃保温2.5 h,炉冷至720℃,保温3.5 h,再炉冷至600℃出炉。控制珠光体含量,确保基体组织中的铁素体量达到90%。     

耐低温冲击球墨铸铁的工艺控制

为生产耐低温冲击球墨铸铁件,制定了不同球化及孕育处理工艺的组合方案,对浇注的试样进行了拉伸和低温冲击性能试验,并观察了显微组织,分析了不同预处理工艺和多次孕育工艺对球墨铸铁石墨形态和力学性能的影响。结果表明：采用稀土球化剂、包内预处理及多次孕育的组合工艺,能显著改善石墨球径的均匀性及石墨球分布的均匀性,保证球墨铸铁低温冲击性能的稳定。     

QT400-18高韧性球墨铸铁的生产

介绍了QT400-18的生产过程，用所介绍的工艺生产的球墨铸铁抗拉强度大于400MPa，伸长率大于18％，-20℃冲击韧度大于12J／cm^2。     

厚断面球墨铸铁件低温冲击韧度的影响因素

评述了相关文献资料的研究成果,讨论了两个厚断面球墨铸铁的工业应用案例,认为降低w(C)量、控制适当的球墨数量和降低铁液紊流等措施可以提高铸件的冲击性能。用一个能控制液态金属流速的带有过滤网的浇注系统浇注了不同炉料配比的3个试样,对这些试样的化学成分、显微组织和力学性能进行了分析,结果显示:化学成分是影响厚断面球墨铸铁件质量的最明显因素,但显微组织决定了冲击韧度的大小。     

含镍量对QT400-18L低温冲击韧度的影响

球墨铸铁在低温下常发生脆断,限制了其在工程上的应用,采取适当措施,进行合金化和热处理控制组织,以解决球铁低温冲击韧度不足的问题。试验在球铁QT400-18L中加入0~1.0%的镍进行合金化并采用两阶段石墨化退火对铸件进行热处理;将无水乙醇与干冰在密封容器内按一定比例混合,模拟三种低温环境,将冲击试样放入,待试样达到预定温度后,测定其冲击韧度。分别测试试样在室温、-20℃、-40℃、-60℃条件下的冲击性能。试验结果表明,加入质量分数0.3%Ni的球铁,经热处理后具有良好的冲击韧度。在四种温度环境下,其冲击韧度αkv分别可达到23.425 J/cm2、23.738 J/cm2、20.867 J/cm2和15.886 J/cm2。尤其在-40℃时,αkv>12 J/cm2,可以满足球墨铸铁件在高寒地区的使用要求。     

低温高韧性球墨铸铁件的生产实践

介绍了低温高韧性球墨铸铁的欧洲标准,分析了组织、化学成分和热处理对球墨铸铁冲击韧度的影响。根据分析结果,制定了合理的生产工艺;生产实践证明,各种铸件的性能均达到要求。     

Ni、Si、Sb及浇注温度对厚大断面低温铁素体球墨铸铁性能的影响

采用铸态工艺制备厚大断面低温铁素体球墨铸铁试块,对比了浇注温度及微量Sb对厚大断面球墨铸铁心部碎块状石墨的抑制作用,分析了Ni、Si及试块壁厚对其抗拉强度和-40℃低温冲击韧度的影响。结果表明,提高浇注温度与添加0.005%Sb均对碎块状石墨有抑制作用,但后者作用更强;添加0.6%Ni及适当提高Si元素含量可有效提高试块强度,但其-40℃低温冲击韧度稍有下降。随着试块壁厚增加,其抗拉强度、-40℃低温冲击韧度及球化等级降低,石墨球直径增大。     

高速列车转向架轴箱铸件的生产试验——-40℃超低温高韧性球墨铸铁件的生产技术

介绍了高速列车球铁转向架轴箱铸件的技术要求,其中包括要求该铸件在-40℃、甚至-50℃超低温下必须有足够高的冲击韧度;对生产该铸件的技术难点进行了分析,并详细描述了试块试验和铸件生产试验的方法、控制要点和结果.检测铸件本体:基体组织100％为铁素体,球化率1～2级,球墨大小6级;抗拉强度超过400 MPa最高达420 MPa伸长率超过18％最高达26％;在-40 ℃的条件下冲击韧度最高可达16J.     

元素Bi对厚大断面球墨铸铁低温冲击性能的影响

研究了Bi含量对厚大断面球墨铸铁低温力学性能的影响。结果表明,在-40℃下试样的冲击吸收功随Bi含量的增加而先增大后减小,在Bi含量为0.011%时达到最大值14.8 J。在厚大断面球墨铸铁件中添加适量的元素Bi,可以细化石墨球,增加石墨球数,改善石墨球的形态,抑制碎块状石墨产生。通过对厚大断面剖面的宏观观察,可见在Bi含量为0.011%时黑斑缺陷直径最小。     

低温铁素体球墨铸铁的生产与研究

介绍了低温铁素体球铁的发展概况,阐述了生产-40℃、-50℃低温球铁的生产要点,并对低温铁素体球铁的力学性能进行试验研究,研究表明:(1)温度降至-20℃时,韧-脆性转变速度不变或变化很小,但温度降至-40℃、-50℃、-60℃时,韧-脆性转变对应于温度的应变速率都会出现大幅度的提高;(2)FATT50与技术标准最低要求的冲击功12 J之间并不存在直接的关系;(3)将-40℃QT400-18AL、-50℃QT400-18AL低温铁素体球墨铸铁技术标准的冲击功定为12J,能使低温球铁的冲击性能可靠地控制在韧性断裂区域;(4)试验表明,-60℃QT400-18AL也能稳定生产。     

球墨铸铁零件的低温热处理工艺研究

本文研究了热处理工艺对球墨铸铁力学性能的影响。结果表明,低温热处理（725℃正火或球化退火）能保证球墨铸铁零件具有一定的综合力学性能和良好的工艺性能。     

风电轮毂用低温球墨铸铁的疲劳性能研究

通过控制铁水成分配比并采用脱氧工序,试制了一种可用于风电机轮毂的非标低温球墨铸铁。研究了基体组织和石墨形态对该球铁疲劳强度和断裂韧度的影响。结果表明,该球铁的这两种性能均达到了QT400-18球铁的水平;该球铁能达到符合要求的疲劳性能的显微组织为:珠光体含量<5%的铁素体基体,Ⅵ型球状石墨+Ⅴ型团絮状石墨,石墨尺寸≥6级,石墨球化级别≤3级。     

风力发电机电机端盖低温球墨铸铁件的生产

介绍了低温高韧性球墨铸铁电机端盖的铸造工艺方案、工艺装备.分析了生产低温球铁的原材料、化学成分选择,球化处理、孕育处理等工艺过程.生产的电机端盖铸件力学性能、材质达到了同类产品先进的技术水平,可批量生产.     

提高球化率的工艺措施

分析了QT400-15铸件球化率达不到90%的原因,并对各种提高球化率的措施进行了试验,最后通过采用降低原铁液的w(Si)、w(S)量,对铁液进行预处理,更换球化剂、孕育剂等措施,使球化率达到了90%以上。     

风电电机端盖低温球墨铸铁件消失模铸造技术

介绍了低温高韧性球墨铸铁电机端盖的消失模铸造工艺。低温球墨铸铁电机端盖模样采用EPS板材加工而成,EPS板材的密度18 g/dm~3,从泡沫模样的涂料涂刷与烘干,装箱造型等关键工艺控制变形;分析了消失模铸造生产低温球铁的原材料、化学成分选择、球化处理、孕育处理等工艺过程。结果表明,消失模铸造低温高韧性球墨铸铁电机端盖铸件力学性能、材质达到了同类产品先进的技术水平,电机端盖低温高韧度球墨铸铁件表面质量好,没有夹渣、加砂、冷隔、变形等缺陷,可批量生产。     

镍在厚大断面低温球墨铸铁件中的应用

在QT400-18AL的材料基础上,针对不同的镍含量在250 mm的方形铸块和对应的D型附铸试块上进行试验,研究了镍含量对风电类厚大断面铸件的力学性能和低温冲击性能的影响趋势.试验结果显示:镍含量在0.4％以内时,可以提高附铸D型试块的抗拉强度、屈服强度和硬度,也可以提高低温冲击性能;镍含量超过0.4％时,仍然可以提高...     

耐-40℃低温冲击材料的研发

试验了不同Ni质量分数、不同温度热处理工艺的球墨铸铁件的低温冲击性能,得到Ni质量分数为0.5%~0.6%、700℃热处理工艺能够达到超规范要求的耐-40℃低温冲击材料要求;同时经过调整炉料配比试验了无Ni球墨铸铁的低温性能,获得铸态无镍达到顾客要求且合格率达到80%以上的球墨铸铁材料,为后续的无镍CRH3定子架铸件生产打下了基础。     

某特殊牌号风电轮毂铸件的工艺改进

介绍了原工艺生产某特殊牌号大型风电轮毂铸件出现的材质合格率低、金相组织中出现大石墨球及碎块状石墨等现象。分析了原材料中化学成分对金相组织和冲击韧性的影响,采取了以下措施:(1)采用高纯生铁,改用低Mn碳素废钢;(2)将CE控制在略大于4.3%,w(C)量控制在3.8%～3.9%,w(Si终)量控制在1.95%～2.05%;(3)采用低RE球化剂,添加0.004%～0.006%的纯Sb。生产结果显示,消除了初析大石墨球和碎块状石墨等不良组织,材料的金相组织和力学性能均符合技术要求。     

Ni20奥氏体球墨铸铁抗热冲击性能的研究

本文研究了石墨形态和合金元素对含Ni20%的奥氏体铸铁抗热冲击性能的影响。石墨呈球状时机热冲击性能最好,是片状时最差,呈枝晶状时介于前二者之问。加入适量的Cr、Mo、Si可获得最佳的抗热冲击性能。     

低温高韧性球墨铸铁特点及韧性控制因素

低温高韧性球墨铸铁的需求日益增长,然而其生产技术及质量控制有较大难度。本文主要内容：低温高韧性球墨铸铁的性能特点及相关标准,低温断裂的特征及其表征方法,组织及主要成分对其冲击性能的影响规律等。