佛山QT400-18高耐磨损球墨铸铁板
发布时间:2013-6-7 15:38:23 字体:
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铸态QT400-18铁素体球铁的生产应用
朱能山 孙元状 鹿志刚 谢金波 邱泽义 王桂明
摘 要:合理选择控制化学成分,特别是控制锰含量低于0.2%,采用适当的原材料和熔炼设备,通过适当球化和孕育工艺,铸态获得QT400-18球铁,生产出口回流器组合件,铸件成品率达90%以上。
关键词:铸态球铁;铁素体球铁;盖包球化处理
分类号:TG143.5 文献标识码:B
文章编号:1001-4977(2000)-01-0041-03
Production and Application of As-Cast Ferrite Ductile lron QT400-18
ZHU Neng-shan SUN Yuan-zhuang
(Shandong Machinery-Design Institute,Shandong Jinan 250031,China)
LU Zhi-gang XIE Jin-bo QIU Zhe-yl WANG Gui-ming
(Shandong Zhucheng Shilong Valve-Making Co.,Shandong,Zhucheng 252200,China)
由于球墨铸铁在机械行业的应用正逐年增加,因此球铁生产工艺的进一步简化和稳定愈加重要。QT400-18铁素体基体球铁以往多以热处理的方式进行生产,不仅生产成本高、工艺复杂,而且生产周期长,为大量生产带来一定困难。若采用铸态生产QT400-18球铁,就能较好地解决上述问题。在此仅就我们在生产中的应用情况简述如下。
1 化学成分的选择及控制
根据所生产的球铁牌号(铸态QT400-18)及铸件为中、小件的特点,要求所获得的球铁具有适中的抗拉强度和高的伸长率,具体选择如下:
(1)碳 碳促进石墨化,减少白口,即减少渗碳体、珠光体、三元磷共晶,增加铁素体。碳能促进镁吸收率提高,改善球化,提高韧性使脆性转变度略有降低,并且碳还能改善流动性,增加凝固时体积膨胀,铸型刚度大时,促使减少缩松。因此,选择适用碳含量为3.4%~3.8%。
(2)硅 硅明显促进石墨化,以孕育剂的方式添加硅的作用更显著。对于铸态球铁,增加含硅量有双重作用。一方面使渗碳体、珠光体、三元磷共晶减少,铁素体量增加,因而改善塑性;另一方面硅固溶强化铁素体,使屈服点和硬度提高。选择适用硅含量为2.4%~2.8%。
(3)锰 锰在一次结晶过程中强烈增加渗碳体稳定性,促进形成(Fe,Mn)3C碳化物。锰易在共晶团边界上产生偏析,从而使韧性降低,因此锰的适用含量宜为小于0.2%。
(4)磷 磷在铸铁中溶解度很低(P<0.05%时固容于铁),对球铁力学性能无明显不良影响。当P>0.05%时易偏析于共晶团边界形成二元或三元复合磷共晶,严重恶化力学性能。故应尽量降低磷的含量,控制P<0.06%。
(5)硫 硫与镁、稀土亲和力很强,消耗铁水中的球化元素镁和稀土,形成MgS、RES渣。由于硫的消耗作用使有效的残留球化元素过低而降低球化率,另外,硫量过高引起硫化物夹渣增多,还使随后的球化衰退速度加快,使力学性能下降或不稳定,易形成夹渣、皮下气孔等缺陷。因此,须控制S<0.02%。