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球墨铸铁的影响因素和生产注意事项

日期:2018-01-20 06:19点击:次
球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。

  球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。球铁铸件差不多已在所有主要工业部门中得到应用,这些部门要求高的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐严重的热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。为了满足使用条件的这些变化、球墨铸铁有许多牌号,提供了机械性能和物理性能的一个很宽的范围。球墨铸铁具有中高等强度、中等韧性和塑性,综合性能较高,耐磨性和减振性良好,铸造工艺性能良好等特点。能通过各种热处理改变其性能。主要用于各种动力机械曲轴、凸轮轴、连接轴、连杆、齿轮、离合器片、液压缸体等零部件。
  球墨铸铁的影响因素
  1、浇冒口及冷铁:若浇注系统、冒口和冷铁设置不当,不能保证金属液顺序凝固;另外,冒口的数量、大小以及与铸件的连接当否,将影响冒口的补缩效果。
  2、磷:铁液中含磷量偏高,使凝固范围扩大,同时低熔点磷共晶在后凝固时得不到补给,以及使铸件外壳变弱,因此有增大缩孔、缩松产生的倾向。一般工厂控制含磷量小于008%。
  3、稀土和镁:稀土残余量过高会恶化石墨形状,降低球化率,因此稀土含量不宜太高。而镁又是一个强烈稳定碳化物的元素,阻碍石墨化。由此可见,残余镁量及残余稀土量会增加球铁的白口倾向,使石墨膨胀减小,故当它们的含量较高时,亦会增加缩孔、缩松倾向。
  4、壁厚:当铸件表面形成硬壳以后,内部的金属液温度越高,液态收缩就越大,则缩孔、缩松的容积不仅值增加,其相对值也增加。另外,若壁厚变化太突然,孤立的厚断面得不到补缩,使产生缩孔缩松倾向增大。
  5、温度:浇注温度高,有利于补缩,但太高会增加液态收缩量,对消除缩孔、缩松不利,所以应根据具体情况合理选择浇注温度,一般以1300~1350℃为宜。
  6、砂型的紧实度:若砂型的紧实度太低或不均匀,以致浇注后在金属静压力或膨胀力的作用下,产生型腔扩大的现象,致使原来的金属不够补缩而导致铸件产生缩孔缩松。
  7、碳当量:提高碳量,增大了石墨化膨胀,可减少缩孔缩松。此外,提高碳当量还可提高球铁的流动性,有利于补缩。但提高碳当量时,不应使球墨铸件产生石墨漂浮等其他缺陷。
  生产球磨铸铁注意事项:
  1、严格要求化学成分,对原铁液要求的碳硅含量比灰铸铁高,降低球墨铸铁中锰,磷,硫的含量。
  2、加入孕育剂进行孕育处理。
  3、铁液出炉温度比灰铸铁高,以补偿球化,孕育处理时铁液温度的损失。
  4、进行球化处理,即往铁液中添加球化剂。
  5、球墨铸铁流动性较差,收缩较大,因此需要较高的浇注温度及较大的浇注系统尺寸,合理应用冒口,冷铁,采用顺序凝固原则。
  6、进行热处理。
  球磨铸铁的应用;
  1、球墨铸铁在汽车方面的应用
  先出现的是铸态珠光体球墨铸铁曲轴和铸态铁素体球墨铸铁汽车底盘零件,这两部分已经在汽车中得以运用,同时这也标志着我国铸态球墨铸铁生产达到了较高水平。
  随着球墨铸铁实现了在汽车中的应用,与之相适应的包外脱硫、双联法熔炼、瞬时孕育、孕育块技术也发展迅速,并取得很好的效果。
  2、球墨铸铁在冶金方面的应用
  经过试验研究,球墨铸铁在冶金方面的很多问题都已经被克服,比如球墨铸铁中心部位的石墨畸变和组织疏松等,成功实现了冶金领域内大型复杂结构件的制作。
  3、球墨铸铁在型材方面的应用
  较为典型的产品就是离心铸造球墨铁管,据统计,我国年产离心铸造球墨铸铁管已经达到上百万顿。而且自从成功运用水平连续铸造球墨铸铁型材生产线之后,球墨铸铁型材的生产能力也有了明显的提高。

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