灰鑄鐵側蓋失效分析

在對某重型車輛灰鑄鐵密封環(huán)進行失效分析的基礎上,設計采用非平衡磁控濺射mos2/craltin雙層膜工藝對其進行了表面耐磨減摩處理,并采用xrd、掃描電鏡(sem)等方法測試了其組織結構與基本性能。同時,在mm-200型環(huán)-塊式摩擦磨損試驗機上考察了該雙層膜與其45鋼偶件對摩時的摩擦學性能。結果表明:該雙層膜組織主要為crn、aln、mos2及少量的tin,其顯微硬度達1054.3hv0.5;mos2/craltin雙層膜與45鋼對摩時摩擦因數比未經處理時明顯降低,自身磨損重量及其偶件磨痕寬度均減少了約2/3。這說明在表層mos2及次表層craltin的協(xié)同作用下,復合處理后的灰鑄鐵的耐磨減摩性能明顯提高.這是因為表層mos2具有優(yōu)良的潤滑減摩性能,而次表層高硬度的craltin具有較高的抗磨性能,并可以為接觸面提供一定的支撐,抵抗塑性變形。

分析了黃梅雨季水套芯失效原因,認為水分、溫度、壓力和時間是灰鐵缸蓋整體水套芯冷芯工藝的四大控制要點。對局部疏松失效、涂料烘干后變形失效、砂芯斷裂失效,以及水腔脈紋失效原因也進行了詳細分析,指出人為形成壓力差是解決局部射不實的途徑;對后期固化、不合理的升溫速率和烘干溫度的監(jiān)控可以避免水套砂芯變形;吹胺量和吹胺吹氣條件適當,冷芯盒砂芯不會斷裂;而防止砂芯表面開裂和控制型內瞬時壓力能杜絕脈紋缺陷的出現。

分析了黃梅雨季水套芯失效原因,認為水分、溫度、壓力和時間是灰鐵缸蓋整體水套芯冷芯工藝的四大控制要點。對局部疏松失效、涂料烘干后變形失效、砂芯斷裂失效,以及水腔脈紋失效原因也進行了詳細分析,指出人為形成壓力差是解決局部射不實的途徑;對后期固化、不合理的升溫速率和烘干溫度的監(jiān)控可以避免水套砂芯變形;吹胺量和吹胺吹氣條件適當,冷芯盒砂芯不會斷裂;而防止砂芯表面開裂和控制型內瞬時壓力能杜絕脈紋缺陷的出現。

1 第二章普通灰鑄鐵 第一節(jié)鐵－碳雙重相圖 合金相圖是分析合金金相組織的有用工具。鑄鐵是以鐵元素為基的含有碳、 硅、錳、磷、硫等元素的多元鐵合金，但其中對鑄鐵的金相組織起決定作用的 主要是鐵、碳和硅，所以，除根據鐵－碳相圖來分析鑄鐵的金相組織外，還必 須研究鐵－碳－硅三元合金的相圖。 一、鐵－碳相圖的二重性 從熱力學的觀點看，在一定的條件下，高溫時的滲碳體能自動分解成為奧 氏體和石墨，這表明滲碳體的自由能較高，亦即在這個條件下一定成分的鑄鐵 以奧氏體和石墨的狀態(tài)存在時具有較低的能量，是處于穩(wěn)定平衡的狀態(tài)，說明 了奧氏體加滲碳體的組織，雖然亦是在某種條件下形成，在轉變過程中也是平 衡的，但不是最穩(wěn)定的。 從結晶動力學（晶核的形成與長大過程）的觀點來看，以含c4.3%的共晶 成分液體在低于共晶溫度的凝固為例：在液體中形成含c6.67%的滲碳體晶核 要比形成含c100%

淺談灰鑄鐵 灰鑄鐵是指具有片狀石墨的鑄鐵，因斷裂時斷口呈暗灰色，故稱為 灰鑄鐵。主要成分是鐵、碳、硅、錳、硫、磷，是應用最廣的鑄鐵， 其產量占鑄鐵總產量80%以上?；诣T鐵的金相組織由金屬基體和片狀 石墨組成。金屬基體主要有鐵素體，珠光體及珠光體與鐵素體混合組 織三種，石墨片以不停數量，大小，形狀分布于基體中。 組成成分 灰鑄鐵碳量較高（為2.7%~4.0%），可看成是碳鋼的基體加片狀石 墨。按基體組織的不同灰鑄鐵分為三類：鐵素體基體灰鑄鐵；珠光體 一鐵素體基體灰鑄鐵；珠光體基體灰鑄鐵。 鐵素體灰鑄鐵是在鐵素體的基體上分布著多而粗大的石墨片，其強 度、硬度差，很少應用； 珠光體灰鑄鐵是在珠光體的基體上分布著均勻、細小的石墨片，其 強度、硬度相對較高，常用于制造床身、機體等重要件； 珠光體—鐵素體灰鑄鐵是在珠光體和鐵素體混合的基體上，分布著 較為粗大的石墨片，此種鑄鐵的強度、

灰鑄鐵氣缸蓋的氣焊修復——灰鑄鐵氣缸蓋的氣焊修復

分析結果表明:灰鑄鐵爐蓋在高溫下發(fā)生氧化和熱生長,降低了抗拉強度,在重力和頂部爐灰重量的作用下產生變形;凹坑之間的筋板在收縮時產生的收縮應力以及滲碳體分解產生的相變應力,促使微裂紋形成;微裂紋的擴展導致爐蓋產生裂紋。最后提出改進建議。

挺柱是發(fā)動機配氣機構中的重要件,挺柱臺面與進、排氣凸輪接合,分別承受著滾動和一定的滑動摩擦作用,材料廣泛地采用合金鑄鐵,摩擦面采用激冷的白口鐵強化以保證該部位具有良好的摩擦、磨損性能。目前,國內的冷激鑄鐵的化學成分與國外的相差無幾,因此

本文針對冷激鑄鐵類型挺桿最常見的磨損形式-擦傷與點蝕,系統(tǒng)地進行了失效原因的分析。分析對象包括各種類型發(fā)動機挺桿共70件,分析工作涉及凸輪挺桿工作條件(運動、受力、潤滑等)的分析計算,磨損表面的微觀分析,磨損表面層截面塑性變形及裂紋特征的觀察分析以及磨屑形貌的分析。在此基礎上對擦傷與點蝕的形成機理進行了討論,提出了擦傷的本質屬于應變疲勞和點蝕屬于應力疲勞的概念。

用附帶能譜的掃描電鏡研究了nb在灰鑄鐵中的存在形態(tài),結果顯示:少量nb以原子形式固溶于基體,絕大多數nb形成富nb相鑲嵌在基體上面;富nb相形態(tài)豐富,有塊狀(包括方塊狀和三角形)、不規(guī)則形狀(包括x型、y型)以及條棒狀;在富nb相形成過程中,tin可能作為異質核心,因而對富nb相的形成起了促進作用。

含銅灰鑄鐵的生產實踐

畢業(yè)設計（論文） 題目：灰鑄鐵的焊接性及焊接工藝研究 學生姓名：呂亞東 系別：材料工程系 專業(yè)年級：焊接技術及自動化10級 指導教師：徐陽 2013年3月4日 摘要 灰鑄鐵有良好的鑄造性能、良好的減振性、良好的耐磨性能、良好的切削加工 性能、低的缺口敏感性。在工業(yè)使用是很廣泛的，研究灰鑄鐵的焊接可以產生巨大的 效益。 由于條件限制，在這里主要給出了灰鑄鐵的性能、灰鑄鐵的焊接性其缺陷及防 治、灰鑄鐵同質焊縫的熔焊、以及異質焊材焊接灰鑄鐵。最后又論述了灰鑄鐵帶輪輪 輻及空氣壓縮機外殼裂紋的補焊以幫助大家更好的理解灰鑄鐵的焊接。 灰鑄鐵的焊接工藝的制定主要是依據灰鑄鐵的成分、冷卻條件來確定的。 一般灰鑄鐵的同質、異質焊接及補焊都可以參考本文。 關鍵字：灰鑄鐵，焊接性能，焊接缺陷，補焊，焊接工藝 abstract becauseofgoodcastingpr

國內外常用灰鑄鐵牌號對照 序號國別鑄鐵牌號 1中國—ht350ht300ht250ht200ht150ht100 2日本—fc350fc300fc250fc200fc150fc100 3美國— 4前蘇聯(lián)cч40cч35cч30cч25cч20cч15cч10 5德國gg40gg35gg30gg25gg20gg15— 6意大利—g35g30g25g20g15g10 7法國fgl400fgl350fgl300fgl250fgl200fgl150— 8英國—350300250200150100 9波蘭z140z135z130z125z120z115— 10印度fg400fg350fg300fg260fg200fg150— 11

灰鑄鐵中外牌號對照 序號國別鑄鐵牌號 1中國—ht350ht300ht250ht200ht150ht100 2日本—fc350fc300fc250fc200fc150fc100 3美國no.60no.50no.45no.35no.30no.20— 4前蘇聯(lián)cч40cч35cч30cч25cч20cч15cч10 5德國gg40gg35gg30gg25gg20gg15— 6意大利—g35g30g25g20g15g10 7法國fgl400fgl350fgl300fgl250fgl200fgl150— 8英國—350300250200150100 9波蘭z140z135z130z125z120

球墨鑄鐵與灰鑄鐵的區(qū)別 1.球墨鑄鐵的制造成本雖然比灰鑄鐵高，但卻有比灰鑄鐵高得多的強度和 韌性，并成為可以與鑄鋼相比的鑄件選用材料。 2.球墨鑄鐵的抗拉強度比灰鑄鐵、鑄鋼都高，如采用適當的熱處理，可達 到鍛造碳鋼的水平。并且同一成分的球墨鑄鐵只要采用不同的熱處理工 藝，其抗拉強度可在很寬的范圍內變化（400-1500mpa）。 3.在相同的抗拉強度條件下，球墨鑄鐵的屈服強度比鋼高，這是球墨鑄鐵 可作為結構材料的一個很寶貴的性能，也是日益廣泛地被選用作為機電 產品的重要零件的原因之一。 4.球墨鑄鐵的伸長率雖不及鑄鋼，但比灰鑄鐵好，并且可滿足大多數機電 產品零件在工作時的一般要求，因為大多數機電產品零件在工作時只允 許有極小的塑性變形（按屈服強度0.2來要求，伸長率應小于0.2%）。 5.球墨鑄鐵的彈性模量比灰鑄鐵高，這表明它的剛性比灰鑄鐵大，但稍低 于鑄鋼。 6.球

灰鑄鐵球墨鑄鐵 成分 石墨形狀片狀或曲片狀大部分或全部呈球狀 按基體組 織分類 鐵素體灰鑄鐵，鐵素體＋珠光體灰鑄鐵，珠光體灰鑄鐵 鐵素體球墨鑄鐵，鐵素體＋珠光體球墨鑄鐵， 珠光體球墨鑄鐵 性能 雖然鑄鐵的機械性能不如鋼，但由于石墨的存在，卻賦予鑄鐵許多為鋼所不及的特殊性能： ①石墨造成脆性切削，鑄鐵的切削加工性能優(yōu)異。 ②鑄鐵的鑄造性能良好，鑄件凝固時形成石墨產生的膨脹，減少鑄件體積的收縮，降低鑄件中的內應力。 ③石墨有良好的潤滑作用，并能儲存潤滑油，使鑄件有很好的耐磨性能。 ④石墨對振動的傳遞起削弱作用，使鑄鐵有很好的抗振性能。 ⑤大量石墨的割裂作用，使鑄鐵對缺口不敏感。 灰鑄鐵的抗拉強度、塑性和韌性都低于碳素鑄鋼，特別是塑性、韌性 幾乎為零。鐵素體基體灰鑄鐵強度低；而由于石墨片割裂金屬基體， 致使伸長率和沖擊韌性均很低。珠光體具有高的強度、硬

灰鑄鐵和球墨鑄鐵區(qū)別 灰鑄鐵組織里的石墨是以片狀存在,球墨鑄鐵組織里的石墨是以 球狀存在的.組織上的差別導致它們的性能也有巨大差異:灰鑄鐵強 度塑性低(片狀石墨割裂基體,引起應力集中),脆性大,消振性能好. 主要用來生產一些強度要求不高,主要承受壓應力的各種箱體底座 等.球墨鑄鐵:球形石墨對基體的割裂作用降到最低,應力集中作用最 小,故其強度很高,可以和中碳鋼蓖美,可以充分發(fā)揮基體的性能,且 有一定的塑性和良好的韌性.常用來制作一些強韌性要求高且形狀復 雜(鑄造性能比鋼好,但比灰鑄鐵要差)的工件,比如內燃機曲軸連 桿等之類的零件.球墨鑄鐵一般還可以經過熱處理來進行強化,而灰 鑄鐵一般不能經過熱處理來提高強度(片狀石墨的影響). 灰鑄鐵和球墨鑄鐵的簡單鑒別方法 1、敲擊法：球鐵聲音響亮清脆，灰鐵發(fā)悶。 2、斷面法：破壞閥門的薄壁部位，灰

敘述了灰鑄鐵的力學性能、工藝性能、使用性能和化學成分,c、si、mn、p、s是灰鑄鐵的五種基本元素,根據性能需要,有時還加入少量的合金元素。迄今為止,國內外對于孕育處理的作用機理尚未有一致的說法,但一致認為孕育處理具有以下共性:爐前性與隨流性；少量性或微量性；形核性。最后,介紹了灰鑄鐵在缸體、缸蓋以及機床鑄件上的應用情況:(1)一汽鑄造有限公司研究了高ce條件下生產ht300缸體、缸蓋鑄件的方法,穩(wěn)定地生產出了載重汽車大功率柴油機的缸體、缸蓋鑄件,材料牌號達到ht300；(2)煙臺冰輪重型機件有限公司出口日本的臥式加工中心床身導軌面的金相組織為a型石墨,珠光體體積分數在98%以上,抗拉強度為310～340mpa,硬度為180～200hb。

河南機電高等?？茖W校畢業(yè)論文 -1--1- 1.緒論 工業(yè)中應用最早的鑄鐵就是以片狀石墨存在于金屬基體中的灰鑄鐵。由于其成本 低廉，并具有鑄造性、可加工性、耐磨性及減振性均優(yōu)良的特點。迄今是工業(yè)中應用最 廣泛的一種鑄鐵。20世紀80年代初，鑄鐵材料發(fā)展進入了頂峰期，隨后，世界的鑄鐵 產量便出現急劇遞減，然而鑄鐵仍是當今金屬材料中應用最為廣泛的基礎材料。 灰鑄鐵在結晶過程中，約有w（c）為80%的碳以石墨的形式析出，這就給灰鑄鐵 帶來兩方面的特點：一方面，由于石墨強度較低（rm﹤20n/mm2），且以片狀的形態(tài)存 在，割裂了基體的連續(xù)性，因此灰鑄鐵的強度不高，脆性較大。另一方面，由于石墨的 存在，灰鑄鐵具有良好的減震性、耐磨性、切削加工性和缺口敏感性。由于共晶結晶過 程中石墨化膨脹，還有減少縮松、縮孔的傾向。同時，灰鑄鐵還有較高的抗壓強度?；?鑄鐵傳統(tǒng)的化學成分中s

某公司生產的壓縮泵用汽缸座鑄件在冷加工時發(fā)生開裂,通過對鑄件材料的成分、硬度和金相組織分析,認為組織中珠光體含量偏低以及薄壁處快速冷卻產生的少量滲碳體弱化了鑄件的冷加工性能,降低了鑄件強度,從而導致鑄件冷加工開裂。同時對鑄件生產提出了合理化建議。

分析當前我國缸體缸蓋生產中材質的選擇與控制,并探討了今后的發(fā)展方向。通過采用低合金化、高碳當量、獲得高溫優(yōu)質鐵液和孕育處理等措施,可以有效地提高發(fā)動機缸體和缸蓋等薄壁高強度灰鑄鐵件的成品率。

鑄鐵與球墨鑄鐵的區(qū)別 灰鑄鐵組織里的石墨是以片狀存在,球墨鑄鐵組織里的石墨是以 球狀存在的. 組織上的差別導致它們的性能也有巨大差異:灰鑄鐵強度塑性低(片 狀石墨割裂基體,引起應力集中),脆性大,消振性能好.主要用來生產一 些強度要求不高,主要承受壓應力的各種箱體底座等.球墨鑄鐵:球形 石墨對基體的割裂作用降到最低,應力集中作用最小,故其強度很高, 可以和中碳鋼蓖美,可以充分發(fā)揮基體的性能,且有一定的塑性和良好 的韌性.常用來制作一些強韌性要求高且形狀復雜(鑄造性能比鋼好,) 的工件,比如內燃機曲軸連桿等之類的零件.球墨鑄鐵一般還可以經 過熱處理來進行強化,而灰鑄鐵一般不能經過熱處理來提高強度(片狀 石墨的影響). 與鑄鐵相比，球墨鑄鐵在強度方面具有絕對的優(yōu)勢。球墨鑄鐵的 抗拉強度是60k，而鑄鐵的抗拉強度只有31k。球墨鑄