稀土合金在高碳当量铸铁中的行为

作者多年来系统地研究了稀土在高碳当量铸铁中的行为,发现当加入微量稀土时,铸铁中的石墨仍为片状,但稀土加入量超过一个临界值以后,石墨开始从片状转变为蠕虫状和球状,在此同时铸铁的性能获得改善,在石墨变态前其抗拉强度σ_b可提高20％左右,在石墨变态后其抗拉强度σ_b可提高一倍以上。据此建立了“双峰值效应”曲线,并用以指导稀土灰口铸铁、蠕墨铸铁、球墨铸铁的生产,制造了耐压(水压)稀土灰口铸铁散热器等新产品,取得了巨大的经济效益。     

稀土在铸铁中的应用

国外很早就用铈加入铁水中,以改变铸铁中石墨形状,并首次成功地得到球墨铸铁。因为石墨呈片状时易使材料内部产生缺陷,性能较差并容易断裂,由片状转化成球状就大大改善力学性能,而稀土加入铸铁中可起到纯化,变性和合金化的作用。我国在60年代初就将稀土用于球墨铸铁生产,并研制成功稀土柴油机曲轴等重要器件。铸铁中石墨形状介于片状和球状之间的称为蠕墨铸铁。球铁和蠕铁目前广泛应用于机械     

稀土对铸铁在600℃、700℃时抗氧化性影响的试验研究

本文采用氧化增重及氧化层厚度两种试验疗法和参数,探讨了稀土对铸铁在600℃、700℃时抗氧化性的影响。研究结果表明:稀土元素改善铸铁抗氧化性能的机制在于残留在铸铁中的稀土改变了石墨形状及分布特征,而不是通过合金化改变氧化膜的结构和组成。在灰铸铁中,随片状石墨的细化,D型石墨数量的增加,抗氧化性得到改善。而蠕墨铸铁的抗氧化性能与其蠕化率有着密切的关系。试验发现在含碳量相同时,高蠕化率的蠕墨铸铁抗氧化性能优于A型片状石墨铸铁,而劣于D型石墨铸铁。     

用碳还原法生产稀土硅化物

文献已能很好地证明稀土加入剂对于碳钢、不锈钢、高温合金和灰口铸铁均有有益的作用。由于球墨铸铁的发明亦已知道铈能促进石墨的球化。二十世纪六十年代初期,富特矿业公司就开始研究用碳直接还原稀土精矿,经济地生产稀土金属或合金的可能性。该项研究特别是研究制造一种铈—硅铸造合金,即能够有效地用作可锻铸铁球化剂和灰口铸铁孕育剂的合金。起初冶炼这种合金是采用氟碳铈(钅兰)矿精矿作为稀土原料。后来,当我们铸造研究小     

含砷铁水的蠕化处理

本文研究了用稀土铁合金直接处理含硫含砷铁水生产蠕墨铸铁的可行性及其工艺原理。采用1号稀土铁合金作为变质剂对中等含砷量(最高达0.27%)的铸造铁水进行处理,得到69%的平均脱硫率和44%的平均脱砷率。研究了所得蠕墨铸铁的石墨形态和力学性能。分析了硫、砷和稀土等元素对石墨形态和铸件力学性能的影响。通过热力学计算分析了稀土同时脱硫脱砷的可行性和可能产物。确定了合理的工艺条件。     

孕育剂对硼铸铁耐腐蚀性的影响

本文利用含硼生铁作加硼剂,采用７５硅铁,１＃稀土合金,稀土硅钡等孕育剂研究了孕育后硼铸铁（含硼量为０．０６％）的组织和耐腐蚀性能。对硼铸铁进行孕育,其组织发生了明显的变化。随孕育剂加入量的增加,石墨形态发生了明显的变化,珠光体增加,碳化物减少。孕育硼铸铁在酸性介质中,耐蚀性明显好于未孕育硼铸铁,１＃稀土合金孕育剂孕育的硼铸铁的耐蚀性最好。     

富镧蠕化剂对铸铁中的石墨形态和组织的影响

为了合理利用稀土资源中随着钕、铈的大量提取和应用后所得的副产品富镧混合稀土金属,本文直接在直流矿热炉中用碳热还原法制备富镧基稀土硅铁合金,并利用所制备的富镧稀土硅铁合金作为蠕化剂来制取蠕墨铸铁.主要研究了富镧稀土硅铁合金的加入量对铸铁中石墨形态和组织的影响.结果证明,用富镧基稀土蠕化剂,通过控制适当的工艺条件,能够得到蠕墨铸铁和球墨铸铁.     

冶金部召开稀土在铸铁、铸钢中应用会议

由冶金工业部钢铁司主持,于一九八○年十二月二十一日至二十四日,在北京召开了冶金系统“稀土在铸铁、铸钢中应用科研会”。除冶金系统外,还邀请了高教部、一机部等系统的代表,共有四十三个单位,七十九名代表参加了会议。大会交流了蠕墨铸铁、球铁钢锭模、球铁管、轧辊和新型球化剂、稀土铌白口铁、中硅钼球铁、稀土对耐热铸钢性能影响和稀土镁球铁在冶金备件上应用等方面报告共十四篇文章。会议还听取了一机部稀土镁铸铁发展情况报告;国外钢锭模生产与研究综述;长效复合变质剂性能研究;稀土元素在球铁中的作用及大断面球铁研究等四篇专题报告。     

稀土在铸铁中应用六十年的进展与展望

铸铁是稀土的重要应用领域之一.2008年是稀土在铸铁中应用六十周年.1948年发明了用铈制取球墨铸铁的技术,并投入了工业生产.中国随之进行了研究,在1966年推广稀土在铸铁中应用有了突破,含稀土的铸铁生产在全世界大大增加.在铸铁中稀土应用的范围迅速扩大,包括球墨铸铁(SGCI)、蠕墨铸铁(VGCI)、灰口铸铁(GCI)、白口铸铁(WCI)等在内的含稀土的铸铁已在工业生产中获得了广泛的应用.稀土在铸铁中的最大用户是球墨铸铁,中国球墨铸铁生产已居世界第一位.虽然稀土在铸铁中应用的发展过程也有某些困难,但它仍有光明的前景.     

稀土对余热淬火低合金耐磨蠕铁组织和性能的影响

研究了稀土对余热淬火低合金耐磨蠕铁中石墨形态及碳化物尺寸的影响。试验表明，稀土能使低合金铸铁组织中的板条状碳化物细化，其原因主要和细小均匀分布在基体中的蠕墨对碳化物长大起阻碍作用有关。生产实践表明，这种稀土变质低合金铸铁在余热淬火处理条件下能获得较好的韧性及耐磨性。     

稀土耐热蠕墨铸铁的试验研究

采用稀土为主的含低沸点元素的蠕化剂生产了耐热蠕墨铸铁。研究了稀土耐热蠕墨铸铁的抗氧化、抗生长及热疲劳性能。结果表明，所研制的稀土耐热蠕墨铸铁具有优良的耐热性能     

稀土处理对低铬耐磨铸铁性能的影响

本文研究了稀土合金不同的加入量对低铬铸铁性能的影响。试验结果表明:稀土使低铬铸铁的硬度略有提高,而冲击韧性提高50%,相对耐磨性提高58%,确定了1~#稀土合金的加入量为0.9～1.2%。应用结果表明:稀土低铬耐磨铸铁抛丸机叶片比普通耐磨铸铁抛丸叶片使用寿命提高2倍以上,用它生产的制砖机锤头比普通耐磨铸铁锤头使用寿命提高4倍。     

稀土对Ni-Cr-Cu合金铸铁组织及耐碱腐蚀性能的影响

设计了不同含量的稀土镍-铬-铜合金铸铁,采用光学显微镜观察组织,用失重法测定合金铸铁在动态、高温、高浓度碱液中的腐蚀速率。结果表明,添加稀土可以改善合金铸铁中石墨的形态及分布,使之由长条形逐渐球化;并且随着稀土含量的增加,石墨数量增加,合金铸铁的耐蚀性增强。但稀土过量会使得合金铸铁的耐蚀性减弱。     

4.5t稀土镁蠕墨铸铁钢锭模的研制

本文叙述了为生产4.5tRe-Mg蠕墨铸铁钢锭模所必须的一系列基本试验:蠕化剂的选择、蠕墨铸铁的机械、物理和铸造性能以及蠕墨铸铁钢锭模的使用寿命.结果指出:根据从钢锭模棱角处取样进行观察,当蠕虫状石墨为20～40％,其余为球状石墨时,钢锭模具有最好的使用寿命,比同类型的灰口铸铁钢锭模寿命提高24％.     

稀土对高Ni-Cr铸铁石墨的变质作用

采用金相和电镜等手段对稀土在高Ｎｉ－Ｃｒ铸铁中的行为进行了研究。结果表明：稀土可以改善高Ｎｉ－Ｃｒ铸铁石墨的形态及分布，使之由长条状向短厚状过渡。并且随着稀土加入量增多，石墨数量增加。     

蠕虫状石墨铸铁及其石墨生长机理的研究

一、前言随着球墨铸铁的深入研究和推广应用,出现了一种介于球墨铸铁和灰铸铁之间的新型材料,即蠕状石墨铸铁。由于其石墨形状处于球状和片状之间的一种过渡型石墨,所以它既具有接近于球铁的强度、刚度、一定的韧性和良好的耐磨性;又具有接近于灰铸铁的铸造性能和导热性能。因此,这种材料愈来愈引起人们的重视,并已在生产上开始应用,如用来代替高强度灰铸铁、合金铸铁、黑心可     

生铁品质对铸铁组织和性能的影响

研究了生铁中铅、砷、锡等杂质元素对铸铁组织和性能的影响,分析了稀土硅铁、碱土硅铁以及它们的复合合金对含杂质元素然铁的孕育效果。结果表明,铅、砷、锡等实质元素促进过冷石墨和网状碳化物的析出,降低铸铁的力学性能和冶金质量指标。建议把它们的含量控制在：Pb≤0．0055％;As≤0.013%;Sn≤0．1％,试验表明,稀土硅铁、碱土铁铁及其复合孕育剂可有效消除微量杂质元素的危害,提高铸铁质量,获得了良好的经济技术效益。     

稀土钙硅铁合金

稀土钙硅铁合金是以稀土、钙、硅为主要合金元素的稀土合金新品种,主要用做生产蠕墨铸铁的蠕化剂,也可做钢的添加剂。该产品用稀土炉渣、石灰为原料,75号硅铁做还原剂,经还原冶炼制得。一九七九年以     

蠕化剂加入量对蠕墨铸铁组织和性能的影响

以3M78缸体为研究对象,使用自制蠕化剂,通过金相观察和力学性能测试,系统研究了不同蠕化剂加入量对蠕墨铸铁的石墨形态、力学性能和壁厚敏感性的影响。实验结果表明,随着蠕化剂加入量的增加,石墨发生由片状向蠕虫状再向球状形态的转变,力学性能逐渐提高。铸件蠕化效果受壁厚敏感性影响显著,壁厚较薄处蠕化率相对较低。对于3M78缸体,蠕化剂最佳加入范围为0.325%~0.335%,加入量为0.33%时,壁厚为5 mm、12 mm、27 mm部位处的蠕化率分别高达65%、80%、85%。研究结果为蠕墨铸铁发动机缸体的稳定生产提供技术参考。     

稀土对铸铁磷共晶形态的影响

使用纯稀土合金，１号ＲＥ－Ｓｉ－Ｆｅ合金和４号ＲＥ－Ｍｇ合金作为铸铁变质剂，以检查稀土对铸铁磷共晶形态的影响，结果表明，当稀土加入量达到一定值后，铸铁中的磷共晶变得更细小和分散。含磷稀土化合物的形成和稀土促进磷在共晶团边界上更不均匀地偏聚是这种良好影响的原因，纯稀土合金的变质效果比１号ＲＥ－Ｓｉ－Ｆｅ合金更好。