铸铁凝固过程中石墨形态的转变

用热解石墨籽晶在含变质元素铈的碳过饱和铁液中的外延生和共晶成分铸铁在定向凝固过程中加入变质元素的方法分别研究了初生石墨和共晶石墨在生长过程中的形态变化。     

石墨形态对铸铁热疲劳性能的影响

主要研究了石墨形态对铸铁热疲劳性能的影响,为高速列车制动盘的合理选材提供依据。试验结果表明:蠕墨铸铁的耐热疲劳性能最好,球墨铸铁次之,灰铸铁最差。     

蠕墨铸铁石墨形态定量分析研究

用图象分析仪对蠕墨铸铁石墨形态进行了定量分析,并以形状系数、长宽比及蠕化率为参数考察了蠕墨铸铁的石墨形态与铸铁中稀土、镁的残留量和铸件壁厚的关系。此外还分析了蠕墨铸铁石墨粒子形状系数的分布规律。     

热压变形对灰口铸铁石墨形态的影响

研究了灰口铸铁(HTl50)在900℃大压下量塑性变形后石墨的分布形态，结果表明：随着压下量的增加，石墨片逐渐趋于平行分布；变形过程中发生了碳的回溶，同时伴随着石墨片的断裂；石墨片体积分数及片间距随压下量的增加而逐渐减少。     

石墨形态对铸铁热疲劳性能影响的研究

采用板状带V型缺口的HT200、RuT340和QT600试样,通过对试样进行反复加热、冷却的方法,研究了石墨形态对铸铁热疲劳性能的影响,为金属锭模的合理选材提供依据。试验结果表明,在热循环过程中,微裂纹总是起源于石墨相;微裂纹产生后,主裂纹通常是沿着石墨和石墨间最近的基体扩展;在20~650℃间的热循环条件下,球墨铸铁的抗热疲劳性能最好,蠕墨铸铁次之,灰铸铁最差。     

变温条件下石墨形态对缸套铸铁磨损性能的影响

为了研究缸套铸铁材料石墨形态对其磨损过程的影响,选取了灰铸铁、蠕墨铸铁和球墨铸铁3种具有不同石墨形态的铸铁材料为研究对象,分别在不同温度下对其进行了干摩擦磨损实验。结果表明:灰铸铁的摩擦系数及磨损量随温度的上升而上升,而蠕墨铸铁及球墨铸铁随温度的上升呈现先上升后下降的变化趋势;常温下灰铸铁的摩擦系数及磨损量最大,耐磨性能最差;高温时灰铸铁的摩擦系数及磨损量仍然最大,蠕墨铸铁的摩擦系数大于球墨铸铁,但磨损量最小,耐磨性能最优。     

石墨形态及合金元素对铸铁抗热疲劳性能的影响

对石墨形态、合金元素等对铸铁抗热疲劳性能的影响进行了研究。加入提高抗氧化性的合金元素可显著提高铸铁的抗热疲劳性能。从首次产生裂纹的循环次数、裂纹扩展速度及变形量等综合考虑,蠕铁的抗热疲劳性能最好。     

铸铁缸体的石墨型铸造

1缸体铸造工艺的制定1．1铸造工艺方法的选定根据缸体外表面不加工的特点，分析了缸体耐压性与材质致密度的关系，只要铸件外表面形成足够厚的致密层，就可以达到缸体耐压的要求。受石墨冷铁的启示，我们选择了用石墨型生产缸体铸件的方法。1．2分型面与浇注系统的选择根据缸体铸件结构特点，选择水平分型垂直浇注的工艺方法。此缸体铸件约肽g，根据铸铁砂型生产经验，其内浇口横截面积应为3．ocm‘，由于石墨型冷却速度很快，故其内浇口截面积可选定为砂型铸造的两倍，即60cm’。为了快速充型，选择了阶梯浇注，并取ZF在为gcm’。直浇道＆…     

Nb在灰铸铁中的存在形态

用附带能谱的扫描电镜研究了Nb在灰铸铁中的存在形态,结果显示：少量Nb以原子形式固溶于基体,绝大多数Nb形成富Nb相镶嵌在基体上面;富Nb相形态丰富,有块状（包括方块状和三角形）、不规则形状（包括X型、Y型）以及条棒状;在富Nb相形成过程中,TiN可能作为异质核心,因而对富Nb相的形成起了促进作用。     

ISO 945-4铸铁显微组织球墨铸铁球化率评定方法解读

球墨铸铁是一种重要的工程材料,球化率是评定球墨铸铁质量的关键指标。本文综述了国内外主要标准的球墨铸铁球化率定义及相应的评定方法,指出了这些标准中对球化率评定方法存在的差异和问题。"ISO 945-4铸铁显微组织球墨铸铁球化率评定方法"是由我国牵头负责制定的国际标准,该标准规定了目测法和图像法评定球墨铸铁球化率。本文介绍ISO 945-4:2019主要内容,包括标准的术语和名称解释、试样制备、评定方法、检验结果表示等,重点对球形石墨颗粒的定义及其测定方法、球化率的定义及其测定方法、球化率评定相关临界值的确定等进行了解读。本文还介绍了球墨铸铁单位面积石墨颗粒数定义的修正以及球墨铸铁单位面积石墨颗粒数评定方法、表示方法。     

QT600-3、QT450-10球墨铸铁件的铸造技术

根据球墨铸铁铸造的理论依据,结合具体生产实践,对QT600—3、QT450—10的铸造工艺进行了实验研究和分析,并分别设计了相应的解决措施去消除缺陷,然后通过大批量生产和跟踪调查,对措施的有效性进行了改进、修正和评价,使铸造工艺更合理。综合多年的实践,介绍了球墨铸铁件在生产工艺过程中的优质控制,通过严格控制化学成分、生产工艺过程,使球化、孕育处理效果较好,达到了所需球墨铸铁的性能指标,获得了较好的技术经济效果。     

生长条件对灰口铸铁共晶凝固过程石墨形态的作用

灰铸铁、蠕铁、球铁被统称为灰口铸铁,在现代工业中应用广泛.在主要成分相近情况下,由于微量元素等条件的不同引起石墨生长形态各异,从而同属灰口铸铁的三类铸铁性能迥异.懂得其基本规律及相关原理,有益于铸造工程技术人员在灰铁、蠕铁、球铁的生产实际中理性而有效地控制产品质量.本文基于灰口铸铁的奥氏体-石墨共晶凝固方式,从基本概念及原理、G形成过程、实际组织观察与分析的全新视角,主要针对灰铁和球铁概述了石墨形态的形成规律和机理.文中诸多图片等实例是以往国内教科书及专业书籍中未见的,文章内容也体现了对相关现象描述及观点上新的发展,有助于读者对该方面有关问题获得更为清晰的理解和认识.     

中国蠕墨铸铁40年

含有蠕虫状石墨的铸铁作为正式的工程材料来研究和应用，我国与国外同期开始，而投入工业应用则早于国外。早在20世纪60-80年代，我国对它就作了广泛深入的试验研究。据不完全了解，迄今，我国在不同场合已发表了600多篇文献，其中研究过十种生产方法，并研究了三十余种蠕化剂，提出了获得蠕虫状石墨的蠕化剂临界加入量计算式和蠕化处理后的“浮渣”形成机理；在铸造性能、金相组织、机械-物理性能和某些使用性能、铸件加工的工艺特性以及它们之间相互关系等方面的研究趋于基本完善，并制订了蠕铁金相和牌号的部级标准；在蠕铁一次结晶理论方面的研究仍处于百花齐放状态；蠕铁通过各种热处理和合金化可进一步提高性能，扩大其应用范围；在交通运输及内燃机零件、矿山和冶金用品以及在交变热载荷下工作的铸件、机械制造及液压件类铸件、轻工及纺织机械铸件、军工产品等等领域内生产或试生产着数百种蠕铁件，单件重量最大达38t，最小约1kg，年产量约有20万t，其中绝大多数采用冲天炉熔炼的不经预处理的铁液来制取，少数采用电炉、冲天炉-电炉或高炉-电炉双联熔炼：列举了蠕铁的典型应用实例；但在蠕铁炉前快速检验和蠕铁件显微组织无损检验的较精确的手段方面仍是薄弱环节；提出了今后应加强的工作；总的看来，我国蠕铁的研究、生产和应用水平不亚于国外，一些方面还处于领先地位。正文共约43000字．参考文献329篇，表5个。     

高频电磁场对灰铸铁石墨形态的影响

采用频率为50 kHz的高频电磁场对灰铸铁熔体进行处理,探讨了高频线圈匝数、通电电流和处理时间对灰铸铁凝固组织的影响.试验结果表明,高频磁场有效地改变了灰铸铁的石墨形态,使长直粗大的片状石墨变成均匀细小弯曲的形态.合适的线圈匝数和电流大小能够在短时间内达到显著的细化效果,其主要原因是电磁力引起的剧烈电磁搅拌作用和高频感应热效应.     

稀土蠕化剂对蠕墨铸铁石墨形态和性能的影响

对以云南地方生铁为主要炉料的铁液,搭配使用稀土硅铁合金和稀土镁合金作为蠕化剂,研究了稀土蠕化剂加入量对蠕墨铸铁石墨形态和性能的影响。研究结果表明,随着稀土蠕化剂加入量的增加,铁液中稀土残留量逐渐增加,石墨形态从片状逐渐向球状过渡,抗拉强度和硬度逐渐上升。实践证明,通过合适的蠕化处理工艺,云南地方生铁铁液可以获得组织和性能较为理想的蠕墨铸铁。     

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。     

铌铬白口铸铁中碳化物的形态及其对性能的影响

介绍了铌铬白口铸铁中的碳化物形态及分布规律。认为铌在白口铸铁中以NbC形式与奥氏体形成共晶体,在共晶体内,NbC呈条形放射状;在铌铸铁中加入钛,TiC先于NbC析出,随后NbC围绕TiC结晶,最终形成团块状,使这种白口铸铁具有更高的抗磨性能和更高的韧性。