球化处理后w(C)量降低原因分析

采用冲入法在500 kg的堤坝包中进行球化处理,用RESiFeMg合金作球化剂,球化反应时间>40 s;用SiBa合金作孕育剂,在180 kg的浇包内进行孕育处理;用直读光谱仪分析球化处理前后铁液的激冷试样。发现:(1)球化处理后w(C)量比原铁液的w(C)量低;(2)石墨漂浮是导致球化处理后w(C)量降低的主要原因。     

呋喃树脂砂球铁件表层球化不良的防止措施

介绍呋喃树脂砂球铁件表层球化不良的原因和防止方法。由于呋喃树脂砂采用磺酸做固化剂,其所含的S在高温下渗进铸件表层并与Mg化合,使起球化作用的w(Mg)量降低,因而引起球化不良。通过降低再生砂的酌减量(由5.0%降至3.5%),采用型号为G-51-Ⅱ和G-18-Ⅱ的低S固化剂、FQ10防渗S涂料,降低了型砂中的w(S)量,成功解决了铸件表层球化不良的问题。     

蠕铁两步成蠕工艺及瞬时蠕化剂的研究

以球铁衰退过程中蠕墨存在时间较长为依据，提出先把原铁液处理成球铁后，通过加入LS蠕化剂使其衰退成为蠕铁的“两步成蠕法”，是一种方便可靠的蠕墨铸铁的生产工艺。试验表明：（1）在球铁衰退过程中．蠕墨存在时间长达10min,w（Mg）和w（RE）也有较大的变化范围；（2）用LS瞬时蠕化剂可使球化铁液迅速蠕化．并且蠕化剂加入量范围较宽；（3）调整瞬时蠕化剂加入量能较准确地控制蠕化率。     

球墨铸铁件表层球化不良的原因分析

从固化剂、涂料、冷速、回用砂4个方面分析了球墨铸铁件表面层球化不良缺陷形成的原因,提出了相应的防止措施,得出以下结论:(1)采用低S固化剂可以很明显地降低球化不良表面层厚度,减少型砂中的w(S)量和适当提高铸件表层的w(Mg)量,有助于减薄球化不良表面层厚度;(2)冷铁周围、薄壁处冷却速度较快,可减少铁液与型砂中S的反应时间,铸型表面铁液中的有效Mg或有效RE的含量会损耗较少,有利于避免出现石墨球化不良缺陷;(3)使用新砂、低S固化剂在一定程度上能改善球墨铸铁件表面层的石墨形态,Si-Mg合金涂料对铸件表面层的石墨形态有明显改善作用。     

树脂砂球铁件表层球化不良的防止

介绍了呋喃树脂砂球铁件表层球化不良的原因和防止方法。通过降低再生砂灼烧减量(2%)、降低浇铸温度(1 350℃以下)以及增加残余Mg质量分数(0.04%~0.06%),将球化衰退层控制在1 mm以下。     

Ti(C,N)_w/Ti(C,N)基金属陶瓷的组织与力学性能研究

采用Ti(C,N)晶须和颗粒复合粉末(Ti(C,N)w+Ti(C,N)p)制备Ti(C,N)w/Ti(C,N)基金属陶瓷。研究了复合粉末对金属陶瓷组织及性能的影响。结果表明,Ti(C,N)w的加入,金属陶瓷的各项力学性能都得到了提高。组织表现为环形相结构特征,与Ti(C,N)基金属陶瓷相比,双层环形相结构所占比例增大,且尺寸加厚。烧结组织中Ti(C,N)w的长径比大于临界长径比,在强化金属陶瓷方面起着重要的作用。环形相使Ti(C,N)w与基体界面结合紧密,增韧机制主要表现为裂纹桥联和裂纹偏转,拔出效应不明显。     

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。     

磺酸硬化呋喃树脂砂对球铁件表层组织的影响

研究了用对甲苯磺酸(VISA)作催化剂的呋喃树脂自硬砂型生产稀土镁球铁件时,铸件表层出现的球化衰退现象及其影响囚素.结果表明:树脂砂中的对甲苯磺酸加入量和再生砂的回用量增加,球铁件表层片状石墨区的深度增大;浇注温度越高或铸件壁越厚大,球铁件表层的球化衰退越严重;球化衰退层的深度随稀土镁球化剂加入量增加而减薄.     

w(Zn)/w(Sn)对铸态Mg-Zn-Sn合金组织及性能的影响

采用金属型铸造制备了不同w(Zn)/w(Sn)的Mg-Zn-Sn(ZT)合金,研究了其铸态下的微观组织及力学性能。结果表明,当Zn和Sn质量分数总和为8%时,随着w(Zn)/w(Sn)的增加,合金晶界粗化,晶界上第二相或共晶数量增加。合金力学性能随w(Zn)/w(Sn)的增高先增加后降低,其中w(Zn)/w(Sn)为5/3时合金强度最高,抗压强度为296MPa,w(Zn)/w(Sn)为3/5时,合金压缩率最高,为21.5%。此外,还分析了Zn、Sn及w(Zn)/w(Sn)对Mg-Zn-Sn合金强度和塑性的影响机制。     

GGG40.3球铁阀体铸件的研制

介绍了生产GGG40.3球铁阀体铸件的试验设备、原材料以及试验方法,分析了金相显微组织、化学成分、热处理工艺对低温冲击性能的影响,研究了w(Si终)、w(Ni)量对低温冲击性能的影响。结果表明:随着w(Si)量的降低,球墨铸铁的低温冲击性能和伸长率逐渐提高,而抗拉强度能够维持在一定水平;同时指出w(Si终)量控制在2.00%～2.20%为最佳,建议不添加Ni元素。     

呋喃树脂砂铸件常见缺陷及防止措施

呋喃树脂砂铸件质量一般比黏土砂铸件好，但如果原材料选择、工艺设计、造型和制芯操作不当。也会产生气孔、粘砂、脉纹、裂纹、夹渣、硬度不足、渗碳、渗硫和球化不良等铸造缺陷。对这些缺陷的产生原因进行了分析，并提出了相应的防止措施。     

Graphite degeneration in surface layer of ductile iron castings

Abstract

In the furan resin moulding technique sulphur in P-toluenesulphonic acid (PTSA), usually used as the hardener, has been identified as an important factor causing graphite degeneration at the metal/mould interface, especially at lower graphite nodularity levels. The greatest surface layer thickness and the lowest graphite nodularity, and shape factors, were obtained with irons solidified in moulds coated with an S bearing material. Uncoated moulds provided better results, but employing a MgO type coating effectively neutralised the sulphur migrating from the mould. In the present solidification conditions, the application of an active mould coating also influenced the graphite phase characteristics in the entire section of the casting, up to its centre. Negative effects were observed using an S bearing coating and positive effects from an MgO based coating.     

Effect of Reclamation on the Skin Layer of Ductile Iron Cast in Furan Molds

The paper presents the results of investigations of the influence of the quality of molding sand with furan resin hardened by paratoluenesulfonic acid, on the formation of microstructure and surface quality of ductile iron castings. Within the studies different molding sands were used: molding sand prepared with fresh sand and molding sands prepared with reclaimed sands of a different purification degree, determined by the ignition loss value. Various concentrations of sulfur and nitrogen in the sand molds as a function of the ignition loss were shown in the paper. A series of experimental melts of ductile iron in molds made of molding sand characterized by different levels of surface-active elements (e.g., sulfur) and different gas evolution rates were performed. It was shown that there exists a significant effect of the quality of the sand on the formation of the graphite degeneration layer.     

防止呋喃树脂砂厚大铸钢件粘砂缺陷的新型涂料和面砂研制

新研制的水基锆英粉涂料包括底涂料和面涂料。底涂料具有较好的涂渗性，涂渗深度达到2．6mm，它既有填隙作用，又可减缓砂型的激热膨胀，面涂料具有较好的厚涂性，单次刷涂的干厚度达到1．1mm，具有较好的抗金属液冲刷和侵蚀特点，新开发的Z－1砂是1种粒形圆整，表面光洁的铝硅系耐火材料，具有热膨胀率小，树脂耗量低和能适度烧结的特点，生产试验表明，配合使用上述Z－1砂和新型双层涂料，能有效防止呋喃树脂砂厚大铸钢件的金属渗透。     

大型不锈钢铸件粘砂及表面烧结机理研究与改进

对采用呋喃树脂自硬铬矿砂生产高铬不锈钢水轮机叶片铸件表面易出现"釉化"涂料层、界面型砂"釉化"烧结和粘砂缺陷进行了研究,并提出了解决措施.铸件粘砂的主要原因为钢液透过涂料层渗入铬矿砂,在界面发生氧化还原反应,将铬铁矿砂的铁还原出来,还原出的铁和砂粒形成致密混合物,并附着在铸件表面形成"釉化"烧结层.还原出的铁和铬渣以及砂粒中的未反应物,形成了致密的机械混合物,和铸件金属直接相连,附着在铸件的表面,形成粘砂.锆英粉涂料本身也和高铬钢发生微弱的化学反应.用新型添加剂及复合涂料改进型砂和替代锆英粉涂料,提高了钢液和铬矿砂界面涂料层的致密度、化学稳定性和耐火性,可以有效地解决这类问题.     

防渗硫涂料的开发与应用

分析了现行的呋喃树脂砂生产K2转向架侧架铸造工艺和熔铸工艺条件对铸件表面质量的影响,结果表明,呋喃树脂砂引起铸件表面裂纹的主要原因是表面渗硫,为消除因渗硫引起的铸件表面裂纹缺陷,开发了防渗硫涂料。利用对比试验的方法对拟开发的防渗硫涂料的组分进行了优化,进而对防渗硫涂料的配方进行了优化,给出了最佳配方。对开发的防渗硫涂料进行了中试应用,证实开发出的防渗硫涂料可操作性强,性能可靠,防渗硫效果显著,防止裂纹产生效果好。     

呋喃树脂砂铸钢件粘砂缺陷的防止措施

分析了大中型呋喃树脂砂铸钢件粘砂缺陷的形成原因,介绍了为防止粘砂缺陷形成,在树脂砂原材料的选择、型砂制备工艺参数控制、造型操作、涂料涂刷、浇注温度等方面应采取的措施以及要重视的问题。     

特大型球墨铸铁钢锭模的铸造工艺

介绍了重量38t的大型钢锭模球铁件的生产工艺。采用底注式浇注系统,锭模内孔型芯采用焊接钢管芯骨,外层30mm为呋喃树脂砂层。铸件顶部延长200mm作为本体冒口,其顶面还设有4个安全小冒口。浇注后钢管芯骨内注入冷却水,对铸件下段进行强制冷却。利用球墨铸铁石墨化膨胀进行自补缩解决了铸件内部的缩孔、缩松缺陷,使生产的铸件达到质量要求。     

改善缸盖内腔清洁度的措施

介绍了缸盖内腔的结构,分析了内腔粘砂和披缝等缺陷的产生原因,认为导致靠近热节部位粘砂的原因是该部位靠近内浇道,受热时间长,铁液冲刷力较大;气门座之间的部位产生披缝和粘砂的原因是该部位砂芯很薄,组装砂芯个数多等原因造成局部配合间隙大。最后通过采取以下措施使缸盖内腔质量得到改善:(1)在粘砂部位涂抹含有锆英粉等高耐火性能材料的涂料膏;(2)增加易粘砂部位涂料次数,局部增加涂层厚度;(3)采用性能稳定的原砂配制水套用芯砂。