地鐵軌道用鐵素體球墨鑄鐵墊板的開發(fā)

針對鑄態(tài)鐵素體基硅鉬球鐵的特殊要求,通過設(shè)計(jì)適宜的化學(xué)成分,采用合理的球化孕育工藝及冷卻速度等措施進(jìn)行試驗(yàn),穩(wěn)定地獲得了珠光體含量≤5%、碳化物≤1%及伸長率≥15%的硅鉬球鐵,并進(jìn)行了生產(chǎn)性試驗(yàn)驗(yàn)證。

伴隨著河南濟(jì)源鋼鐵(集團(tuán))有限公司生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,煉鐵高爐由以前的150m3增加到508m3。高爐冷卻壁由一般的ht200cr更改為高韌性鐵素體球墨鑄鐵,無形中加大了鑄造難度。我公司作為集團(tuán)的備件加工單位,肩上承載了巨大的壓力,為此我們決心開發(fā)生產(chǎn)高韌性鐵素體球墨鑄鐵高爐冷卻壁,經(jīng)過兩個(gè)月時(shí)間反復(fù)試驗(yàn),最終獲得成功,

四、常溫和低溫條件下多次沖擊抗力一、試驗(yàn)概況多次沖擊彎曲試驗(yàn)是在dc—150型多次試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行的,試驗(yàn)機(jī)為落錘式的。試樣支承在支座上,沖錘在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下做垂直上下運(yùn)動(dòng),對試樣進(jìn)行反復(fù)的多次沖擊。試樣的工作部分承受四點(diǎn)純彎,試樣的一端由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng),每沖擊一下轉(zhuǎn)動(dòng)一角度,本次試驗(yàn)調(diào)節(jié)在每沖一次旋轉(zhuǎn)180°。改變沖錘重量、沖程大小或沖擊速度都可改變沖擊能量,本次常溫試驗(yàn)?zāi)芰空{(diào)為7.15,15.4,18.59,22.1,27.3公斤·厘米,低溫試驗(yàn)在同一試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行,沖擊能量均為15.4公斤·厘米,沖擊頻率為480次/分。

球墨鑄鐵

介紹了球墨鑄鐵中奧氏體枝晶的形成、分類及影響因素,指出奧氏體枝晶排列方向的控制對進(jìn)一步挖掘球鐵力學(xué)性能潛力的意義;同時(shí)闡述了溶質(zhì)元素、凝固速度等因素對球鐵偏析的影響規(guī)律。

通過在鐵素體球墨鑄鐵中加入鉬元素,研究了鉬對其組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,在730℃下保溫4h,可獲得單一鐵素體基體和細(xì)小石墨球顆粒的雙相退火組織,石墨球分布均勻、圓整。鉬的加入并不能細(xì)化石墨球組織,反而惡化石墨球形態(tài)。鉬的加入使鐵素體球墨鑄鐵的沖擊韌度和伸長率顯著降低,不利于高熱應(yīng)力工況下的反復(fù)使用。

通過對球墨鑄鐵件共析轉(zhuǎn)變的分析,改進(jìn)了球鐵件中鐵素體與珠光體形成的數(shù)學(xué)模型。其中提出了合金影響因子,考慮了合金元素對鐵素體生長的影響。對實(shí)際汽車制動(dòng)臂球鐵件進(jìn)行模擬,并取樣進(jìn)行定量金相實(shí)驗(yàn)分析,對模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明,改進(jìn)的模型可以更準(zhǔn)確地預(yù)測球鐵中鐵素體和珠光體的數(shù)量,能夠準(zhǔn)確地體現(xiàn)共析階段過冷情況和共晶球墨數(shù)對珠光體數(shù)量的影響。

通過對影響高溫承壓球墨鑄鐵鑄態(tài)性能的化學(xué)成分、脫硫、球化、孕育處理等因素進(jìn)行分析,確定合理的控制工藝,在鑄態(tài)下生產(chǎn)出力學(xué)性能滿足鐵素體基體的球墨鑄鐵燃汽輪機(jī)鑄件

闡述了中頻感應(yīng)電爐熔煉鑄態(tài)鐵素體球鐵的生產(chǎn)工藝,通過對原材料的選擇和化學(xué)成分的控制,可以生產(chǎn)鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵,可獲得較好的球化級(jí)別,而且生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、可靠,質(zhì)量高、成本低,力學(xué)性能達(dá)到和超過國家標(biāo)準(zhǔn)。

我公司是專門生產(chǎn)汽車制動(dòng)器及叉車制動(dòng)器的專業(yè)廠。近年來,一些廠家對我廠球墨鑄鐵件提出了新的技術(shù)要求:抗拉強(qiáng)度σb>400mpa,伸長率δ>15%,

球墨鑄鐵的檢驗(yàn)

球墨鑄鐵的檢驗(yàn)

柔性鑄鐵管主要適用于新建、擴(kuò)建和改建的民用和工業(yè)建筑室內(nèi)、無侵蝕作用的 工業(yè)生產(chǎn)廢水管道和雨落管等，很多用戶在選擇時(shí)會(huì)把柔性鑄鐵管和球墨鑄鐵管 搞混，下面我們就來了解下兩者的區(qū)別。 柔性鑄鐵管是指材質(zhì)為灰鑄鐵，經(jīng)過高速離心機(jī)鑄造而成，采用柔性連接方式， 橡膠密封圈密封，螺栓緊固，在內(nèi)水壓下具有良好的撓曲性、伸縮性。能適應(yīng)較 大的軸向位移和橫向由撓變形，適用于建筑物地下，或者高層排水的一種排水管 材，對地震區(qū)尤為合適。 球墨鑄鐵管是指材質(zhì)為球墨鑄鐵，使用18號(hào)以上的鑄造鐵水經(jīng)添加球化劑后， 經(jīng)過離心球墨鑄鐵機(jī)高速離心鑄造而成，經(jīng)過退火，內(nèi)外防腐處理，采用橡膠密 封圈密封，用于城市，小區(qū)，市政，消防，污水管道的一種優(yōu)質(zhì)供水、排水管材。 用途不同 柔性鑄鐵管是用于建筑物地下，或者高層排水的一種排水管材。球墨鑄鐵管 則用于城市，小區(qū)，市政，消防，污水管道的一種供水、排水管材。

球墨鑄鐵介紹

4.4.1鑄鐵管、球墨鑄鐵管及管件的外觀質(zhì)量應(yīng)符合下列規(guī)定： 4.4.1.1管及管件表面不得有裂紋，管及管件不得有妨礙使用的凹凸不平的缺陷； 4.4.1.2采用橡膠圈柔性接口的鑄鐵、球墨鑄鐵管，承口的內(nèi)工作面和插口的外工作面應(yīng)光 滑、輪廓清晰，不得有影響接口密封性的缺陷； 4.4.1.3鑄鐵管、球墨鑄鐵管及管件的尺寸公差應(yīng)符合現(xiàn)行國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 4.4.2管及管件下溝前，應(yīng)清除承口內(nèi)部的油污、飛刺、鑄砂及凹凸不平的鑄瘤；柔性接口 鑄鐵管及管件承口的內(nèi)工作面、插口的外工作面應(yīng)修整光滑，不得有溝槽、凸脊缺陷；有裂 紋的管及管件不得使用。 4.4.3沿直線安裝管道時(shí)，宜選用管徑公差組合最小的管節(jié)組對連接，接口的環(huán)向間隙應(yīng)均 勻，承插口間的縱向間隙不應(yīng)小于3mm。 4.4.4管道沿曲線安裝時(shí)，接口的允許轉(zhuǎn)角，不得大于表4.4.4的規(guī)定。 表4.4.4

厚大斷面球鐵鑄件以其性能和成本上的優(yōu)勢,在核電、風(fēng)電等行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前 景。但迄今為止,厚大斷面球鐵鑄件中形成碎塊狀石墨仍是目前國內(nèi)外鑄造領(lǐng)域研究 與生產(chǎn)的難題。本文采用模擬實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)性驗(yàn)證相結(jié)合的方法,研究了厚大斷面球鐵 中石墨析出行為及碎塊狀石墨的形成機(jī)理,分析了微量元素的作用機(jī)制。采用等溫切 面方法物理模擬了百噸級(jí)核乏燃料球鐵儲(chǔ)運(yùn)容器鑄件的凝固過程,設(shè)計(jì)了強(qiáng)制冷卻 系統(tǒng),并對模擬試塊的微觀組織及力學(xué)性能進(jìn)行了綜合分析與評價(jià)。利用自行設(shè)計(jì) 的液淬保溫爐,模擬了厚大斷面球鐵的凝固過程,研究了石墨的析出規(guī)律,并分析了其 影響因素。結(jié)果表明,當(dāng)保溫時(shí)間小于240min時(shí),石墨呈球狀析出。保溫時(shí)間達(dá)到 240min后,熔體中析出了碎塊狀石墨。繼續(xù)延長保溫時(shí)間,在碎塊狀石墨共晶團(tuán)周圍 有蠕蟲狀和片狀石墨形成。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)碎塊狀石墨從鐵液中直接析出。利用高分辨

球墨鑄鐵縮孔、縮松問題探討（3.對“均衡凝固技術(shù)”幾個(gè)基本問題的討論） 3.對“均衡凝固技術(shù)”幾個(gè)基本問題的討論 本文開頭就提到，目前球鐵件縮孔、縮松研究的焦點(diǎn)問題是：如何正確認(rèn)識(shí)石墨 化膨脹？如何利用石墨化膨脹進(jìn)行補(bǔ)縮？以及如何處理外部補(bǔ)縮和自補(bǔ)縮的關(guān) 系？對這幾個(gè)焦點(diǎn)問題，近年來在國內(nèi)流行的“均衡凝固技術(shù)”[28]提出了一 些看法，引起了各種不同的評論?？赡苁怯捎趯?shí)踐經(jīng)歷和看問題角度的差別，筆 者的認(rèn)識(shí)和看法可能與之有所不同，謹(jǐn)在這里對其中幾個(gè)基本問題進(jìn)行討論，希 望通過不同觀點(diǎn)的交流有助于加深對球鐵縮孔、縮松問題的認(rèn)識(shí)，特別希望有助 于正確認(rèn)識(shí)和利用石墨化膨脹進(jìn)行補(bǔ)縮。 3.1球鐵件是否可能實(shí)現(xiàn)“均衡凝固”？有利還是有弊？ 3.1.1收縮－膨脹疊加圖存在的問題 均衡凝固技術(shù)[28]給“均衡凝固”所作的定義是：“鑄鐵鐵水冷卻時(shí)要產(chǎn)生體積 收縮，凝固時(shí)析

通過調(diào)整成分、優(yōu)化冶煉工藝和熱處理工藝,改善球墨鑄鐵鑄態(tài)qt400-18的顯微組織,進(jìn)而提高其綜合力學(xué)性能。分析球墨鑄鐵組織性能,檢測試樣熱處理后力學(xué)性能。結(jié)果表明,優(yōu)化冶煉和熱處理工藝后,球墨鑄鐵qt400-18的組織和力學(xué)性能有明顯的改善,抗拉強(qiáng)度和伸長率高于牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn),硬度135～180hb,-60℃低溫沖擊性能達(dá)到12j以上。

我公司主要生產(chǎn)球墨鑄鐵毛坯如機(jī)體、缸蓋等,材質(zhì)為qt500—7。隨著新產(chǎn)品的開發(fā),開始生產(chǎn)引進(jìn)"man"公司的16/24五缸至九缸中速機(jī)機(jī)體毛坯和風(fēng)電前箱體、后箱體等。16/24五缸至九缸中速機(jī)機(jī)體毛坯的材質(zhì)為qt400—15,鑄件毛坯重1900～2900kg,澆注重量2600～4200kg,金相組織為:球化等級(jí)1～2級(jí),石墨大小5～7級(jí),珠光體粗細(xì)分級(jí)為細(xì)級(jí),珠光體數(shù)量≤15%,磷共晶和滲碳體數(shù)量為0。風(fēng)電前箱體、后箱體材質(zhì)為qt400—18al,澆注重量2500～3300kg,金相組織為:球化等級(jí)1～2級(jí),石墨大小5～7級(jí),珠光體粗細(xì)分級(jí)為細(xì)級(jí),珠光體數(shù)

球墨鑄鐵爐前檢驗(yàn)是其生產(chǎn)過程中不可缺少的一環(huán)，它直接關(guān)系到球墨鑄鐵件的質(zhì)量。及時(shí)、準(zhǔn)確判斷鐵液球化情況，可以迅速采取措施控制球墨鑄鐵的質(zhì)量。爐前誤判將大量報(bào)廢鑄件，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，因此，爐前及時(shí)、準(zhǔn)確判斷球化情況比爐后檢驗(yàn)重要得多。

空氣錘的錘桿一般是用中碳鋼鍛造制成,由于工藝水平的限制,內(nèi)孔都加工成圖2或圖3的形狀,有的雖按圖1形狀加工,但在向球面過渡處不可避免被刀尖劃出一圈深溝,由于應(yīng)力集中導(dǎo)致錘桿過早斷裂。我廠750kg、400kg、150kg、65kg幾臺(tái)空氣錘在60、70年代總共換了10根錘桿,有的只使用半年或一年。這不僅經(jīng)濟(jì)損失很大,還影響生產(chǎn)。

球墨鑄鐵，因其石墨呈球狀而得名，廣泛用于機(jī)械制造。生產(chǎn)球墨鑄鐵涉及結(jié)晶學(xué)、材料科學(xué)和冶金等知識(shí)。關(guān)鍵步驟包括鐵水準(zhǔn)備、球化處理、孕育處理和鑄型制造，這些處理過程轉(zhuǎn)化石墨形態(tài)，增強(qiáng)材料機(jī)械性能。