PDF《铸态 ！＂（%%&$ 球铁的生产》

《 现代铸铁》 !""#$% 采用铸态工艺生产球墨铸铁,能减少设备投 资, 简化生产工艺, 节省工时、 节约能源, 避免热处 理过程的变形及氧化, 因此, 在工业发达国家应用 相当普遍, 在国内铸态球铁产量也不断提高.

随着 工业的发展,人们对球墨铸铁的综合性能要求越 来越高.传统的汽车底盘用差速器壳、 支架等, 在 国内主要采用 在国外如俄罗斯多采用 !"$%%&(.汽车底盘件的损坏主要是疲劳破坏, 而 疲劳寿命主要与抗拉强度大小有关,所以这些零 件正向高强度方向发展,如德国某公司要求这些 零件用 !"(%%&# 生产.为了帮助协作工厂试制这 种新产品, 我们成功研制出铸态 !"(%%&$ 高强韧 球墨铸铁,其性能指标为:抗拉强度不低于 (%% )*+、 伸长率不低于 $,. ' 试验内容 %$% 化学成分的选择&%' 球铁的化学成分与其组织、力学性能以及铸 造性能都有很大关系,因此合适的化学成分是保 证生产出优良铸件的关键因素之一. 综合分析了各有关元素对球铁性能的影响, 结合我们所积累的经验和实现工艺的可能性, 制 定出如表 ' 所示的化学成分. %$! 铁液的熔炼 为获得优质原铁液,采用冲天炉与电炉双联 熔炼, 并进行两次脱硫: 冲天炉铁液冲入包底放有 '-%,脱硫剂 ( 其化学成分及粒度见表 .)的铁液 包内进行一次脱硫, 然后倒入炉底放有 %-$,脱硫 剂的感应电炉内进行二次脱硫并升温.铁液出炉 温度变化范围小, 为0, 含硫量低, 化 学成分变化小. %$( 球化及孕育处理 %$($% 球化剂的选用 在冲天炉熔炼的条件下,国内普遍采用稀土 含量高的球化剂, 如1234)5678(.这种球化剂处 理球墨铸铁时, 白口倾向大, 稍有不慎铸件内就会 有过量碳化物的出现, 不得不进行热处理;

同时, 由于球化剂中稀土含量高,使铸件中微观夹杂物 量增多, 降低材料的综合性能. 试验用的原铁液含 硫量低,因此选用含稀土低的 1234)56789 球化 剂, 其化学成分如表

9 所示. 优质球化剂不但对化学成分有严格要求, 而 且对块度也有一定要求:.;

.试验中, 采用 %-$ 吨球 文章编号 铁液 处理前 处理后 K 9-$/9-X 9-$/9-X

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78 %-%./ %-%# 表.脱硫剂成分及粒度 "+[-. PE5S2L42EFT NR L2TMQ]DMS4U4E5 +52EF +EL 5S+4E T4U2 K+B #%/Y% K+K. 9% K+1. $/'% _. 成分Z @=,> 生产工艺粒度 ' \\ !" 《 现代铸铁》 !""#$% !" #$%&'$% () *$%&+$% ,- !*$% !". /0$1

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56 余量 表+球化剂成分

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化处理包, 球化剂的粒度为 %&*1 JJ, 超标粒度的 球化剂应小于 %:. %$&$! 球化处理 球化处理采用盖包法,该工艺可以减少球化 处理过程的烟尘, 提高镁的吸收率, 降低球化剂的 加入量K+L . 球化剂的加入量还与球化剂的质量、铁液质 量以及铁液温度有关. 所用球化剂牌号不变时, 球 化剂的加入量随铁液含硫量的增加而增加. 由于球化处理温度合理,并且采用了包内有 一定压力的盖包法球化处理工艺,减少了球化处 理过程镁的氧化烧损,因此我们采用一次出铁进 行球化处理, 球化剂的加入量为 0$0:&0$*:. %$&$& 孕育处理 试验铸件的壁厚基本在 *1&+1 JJ 之间, 为 提高铸件中珠光体的含量,孕育时加入一定量的 锰是必要的. 为防止过量的锰在铸件中产生偏析, 再加入微量的 2= 提高珠光体比例, 能有效降低锰 铁的加入量, 同时可以细化石墨, 改善石墨形态. 微量 8- 能提高球化率, 增加石墨球数, 减小白口 倾向, 提高铸件的伸长率. 试验采用多元素微量复合孕育处理:一次孕 育使用粒度为 +&0% JJ 的5623#% 孕育剂, 加入量 为1$M:, 二次孕育 ( 倒包孕育)使用粒度为 1$%& +$1 JJ 的复合孕育剂 ( 如表