采用新型盖包法球化处理装置、瞬时孕育技术和低镁低稀土球化剂、高钙钡孕育剂、硫氧孕育剂等可以有效避免球化衰退改善球化效果增加石墨球数量和石墨化自膨胀效果.通过以上技术措施生产了-40℃低温V型缺口冲击值稳定在12 J以上的齿轮箱、抱轴承盖等低温高韧性球墨铸铁型材.
球墨铸铁型材厚大部位在特定情况下易产生一种条带状灰斑缺陷该缺陷会显著降低材料的硬度.通过扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等方法对异常灰斑的金相组织和区成分进行了分析对鼓肚缺陷,在铸铁型材的水平连铸过程中采用反弧度法工艺,即通过新型的石墨套与引锭装置来实现的,通过实施反弧度法工艺,铸铁型材的鼓肚现象得到有效。但由于在率次实验过程中,刚开始生产铸铁型材时的拉拔速度比较慢、拉拔周期较长,与实施反弧度法之前的铸铁型材相比,实施反弧度法之后的铸铁型材硬度得到提高,组织更为均匀,并且其抗拉强度指标高于铸铁型材标准(JBT10854-2008水平连续铸造铸铁型材) 性能要求。同时,伸长率指标均超过LZQT500-7规定的指标。与拉伸性能结果类似,反弧度法试样的抗压强度高于未实施反弧度法试样的抗拉强度。 所获得拉坯工艺参数能够用于实际生产系统,实现高质量、率的铸铁型材水平连铸拉坯生产。,这就要求它们有高的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀性以及良好的尺寸稳定性等。球墨铸铁大量取代了可锻铸铁、铸钢和灰口铸铁,已经发展成为一种重要的工程材料。
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球墨铸铁型材的厚度由50mmm减少到10mm其硬度值从177.0N/mm2增加到232.7N/mm硬度值增加了55.7N/mm相对于添加前的从165.7N/mm2增加到236.3N/mm增加了70.6N/mm增加的幅度较小这说明由于厚度的变化引起的断面敏感性较小这就为生产厚大变截面球铁件提供了一种的复合新型孕育剂使不同厚度部位的力学性能都能达到要求。 对鼓肚缺陷,在铸铁型材的水平连铸过程中采用反弧度法工艺,即通过新型的石墨套与引锭装置来实现的,通过实施反弧度法工艺,铸铁型材的鼓肚现象得到有效。但由于在率次实验过程中,刚开始生产铸铁型材时的拉拔速度比较慢、拉拔周期较长,使铸铁型材在结晶器的停留时间过长,导致在扁平方向上铸铁型材顶部略微向下凹,当拉拔参数调整合适时,下凹及鼓肚现象基本消失。与拉伸性能结果类似,反弧度法试样的抗压强度高于未实施反弧度法试样的抗拉强度。透射电镜研究结果表明石墨的核心物质可能是一个颗粒也可能是两个颗粒连在一起共同作为石墨核心其尺寸大都为2-3um由选区电子衍射图谱标定的结果可知核心物质确实存在γ-MnS。综合XRD、EDS以及TEM的测试结果我们推断石墨核心的发源地为Mn、Ca、Mg等的硫化物以及金属间化合物CeBi外层为顽辉石MgO·SiO2及镁橄榄石2MgO·SiO通过孕育处理引入Ca后反应生成了六方硅酸盐CaO·SiOCaO·Al2O3·2SiO它们与石墨的晶格失配度较低石墨可以在其表面上形核析出。
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