球墨铸铁的铸造工艺分析

  根据铸造的理论依据,结合具体生产实践,对QT600—3、QT450-10的铸造工艺进行了实验研究和分析,并分别设计了相应的解决措施去消除缺陷,然后通过大批量生产和跟踪调查,对措施的有效性进行了改进、修正和评价,使铸造工艺更合理。综合多年的实践,在文中将介绍球墨铸铁件在生产工艺过程中的优质控制,通过严格控制化学成分、生产工艺过程,使球化、孕育处理效果较好,达到了所需球墨铸铁的性能指标,获得了较好的技术经济效果。  
球墨铸铁是近60年来发展起来的重要铸造金属材料。通过用稀土镁合金对铁液进行处理,加以有效的孕育,中的石墨形态大部分或全部呈球状,造成的应力集中小,对基体的割裂作用也较小,故球墨铸铁的抗拉强度、塑性和韧性均高于其他铸铁材料,塑性低于钢,疲劳强度接近一般中碳钢,其耐磨性和减震性又优于铸钢,而且成本低,还可经过多种热处理工艺来提高和改善性能,因此其应用日趋广泛,在机械制造行业中产量逐年飞速增长。   为了生产出优质的件,广大铸造工作者对其工艺做了大量的研究。

但是,球墨铸铁的共晶凝固是典型的糊状凝固方式,在凝固前具有一次(液态)收缩、体积膨胀和二次收缩的过程。在凝固过程中,当相邻的共晶团互相接触时, 位于共晶团间隙部位的铁液与外部隔绝,由于共晶凝固时石墨是领先相,导致最后凝固的铁液中严重缺碳,这部分铁液凝固时产生的收缩(即二次收缩)得不到补充,因而形成微观缩松。因此,球墨铸铁在铸造生产中会出现多种缺陷,如缩孔、缩松、夹渣、皮下气孔等,并极易形成批量报废,不仅造成材料的极大浪费 而且影响产品的交付使用。如何保证铸件的产品质量仍是铸造工作者不可轻视的问题。  

为使铸件的质量提高,结合生产实践,探讨用工频电炉生产QT600—3及QT450—10等常用球墨铸铁件的铸造技术,铸件检验按 GB9441《球墨铸铁金相标准》及GB/T1348《球墨铸铁件》进行:球化类型不低于3级,石墨大小不大于4级,珠光体量大于75%,允许有少于4%的渗碳体+ 磷共晶,其中磷共晶不多于1. 5。这两种材质的铸造技术对生产其他牌号的球墨铸铁也有借鉴作用,供同行参考。


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