球墨鑄件的注意事項
(一)嚴格要求化學成分,對原鐵液要求的碳硅含量比灰鑄鐵高,降低球墨鑄件中錳,磷,硫的含量
(二)鐵液出爐溫度比灰鑄鐵高,以補償球化,孕育處理時鐵液溫度的損失
(三)進行球化處理,即往鐵液中添加球化劑
(四)加入孕育劑進行孕育處理
(五)球墨鑄件流動性較差,收縮較大,因此需要較高的澆注溫度及較大的澆注系統尺寸,合理應用冒口,冷鐵,采用順序凝固原則
(六)進行熱處理


其一、球墨鑄鐵生產條件
球墨鑄鐵從誕生以來發展至已經在黑色金屬的應用領域占有一席之地。在生產,加工和制造球墨鑄鐵件的過程中遇到的技術問題均取得了多項創新成果。我國古代鐵匠早在兩千多年以前就已經成功制造出了具有球狀石墨的鑄鐵,現代球墨鑄鐵生產過程中,球化處理和孕育處理工藝的應用使得球墨鑄鐵登上了工業應用的舞臺。目前,球墨鑄鐵已經成為20世紀工業生產中重要的金屬材料之一,被廣泛應用于生產與生活中的諸多領域。球墨鑄鐵是指向鐵水中加入一定數量的球化劑和孕育劑,通過球化處理和孕育處理使鐵水中的碳在凝固以球狀石墨的形式析出的鑄鐵。1947年英國H.Morrogh找到了生產球墨鑄鐵的方法,向過共晶灰口鑄鐵中添加鈰,當加入量大于0.02wt%時可以在凝固組織中獲得球狀石墨。
球墨鑄鐵的生產過程中,孕育處理工藝非常重要,孕育處理過程中孕育劑加入的種類、加入的時間、加入的方法、加入量、孕育劑的粒度和形態、保溫時間等工藝條件都會影響鑄件組織和石墨球的形態與分布,進而影響鑄件質量。
優化的孕育處理工藝不但能提高鑄件的質量和使用性能,降低鑄件的廢品率,還可以節約原材料,孕育劑和能源。所以,開展對球墨鑄鐵孕育處理工藝優化的研究具有重要意義,也對我國今后的鋼鐵工業發展有著深遠的影響。
根據鑄件生產條件,選擇合適的孕育劑和孕育劑加入方法并采用熱分析法爐前快速檢測鐵水孕育效果,完成對孕育處理過程的動態調控,使球墨鑄鐵熔體達到良好冶金狀態,促進石墨球化,增加鑄件組織石墨球數量,細化晶粒,防止孕育衰退,減少鑄件白口傾向,提高鑄件的質量,降低鑄件的廢品率,減少原材料和能源的浪費。
其二、球墨鑄鐵等溫淬火應用
球墨鑄鐵以其特有的機械性能和低廉的成本受到人們的重視。對其進行等溫淬火.是發揮球墨鑄鐵材料潛力的一種熱處理方法。球墨鑄鐵等溫淬火后,可以獲得高強度,同時具有較高的塑性、韌性。因而具有良好的綜合機械性能和耐磨性。此外還具有變形小的特點。
球墨鑄鐵等溫淬火工藝與鋼的相似,即把鑄件加熱到臨界點Ac,以上30~50℃,經一定時間保溫。使基體組織轉變為化學成分均勻的奧氏體,然后迅速將鑄件放到保持在MS點以上某一溫度的爐中,等溫停留一段時間。得到下貝氏體組織.隨后空冷。這樣可使零件的機械性能顯著改變.不會產生嚴重的變形扭曲等問題。因此,目前受到機械制造業的重視和采用。
等溫淬火球墨鑄鐵件(ADI)具有強度、塑性和韌性都很高的綜合力學性能,大體上分為兩類,即強度為1200~1600MPa的高強度型和900~1200MPa、伸長率為10%左右的高韌性型。由于其材料性能優異,在歐美發達取得迅速發展,貨車底盤、發動機和轎車曲軸等都成功應用了ADI產品。近年來,在市場上,ADI在小轎車上的應用量也越來越多,占整個ADI市場的32%;在美國市場上,重型和輕型貨車ADI件占整個ADI市場的比重達到51%。
在國內汽車領域,ADI零件也得到了初步的應用。湖北汽車齒輪廠為康明斯發動機生產ADI齒輪;東風汽車有限公司開發了用于越野車底盤懸架,17個懸架類零件由鑄鋼改成ADI,該系列零件總質量由630.62kg,減少到380.66kg,減重率達39.6%;一汽集團載重汽車的后鋼板彈簧支架和軍車齒輪殼罩蓋(羊角)和齒輪殼等已用ADI代替。目前,一汽鑄造公司已自行設計、建造了等溫淬火的熱處理基地。
泊頭市藝興鑄造廠(http://www.btyxzz.com)主要產品有攪拌機配件、灰鑄鐵件、減速機齒輪、機械加工、龍門銑床加工等業務。