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對異常灰斑的金相組織和區成分進行了分析.結果 表明:低于4.3%的碳當量、成分偏析和厚大且相對封閉的鑄鐵型材結構是形成這一缺陷的主要原因.在這些條件下易形成緩冷枝晶Si元素在緩慢冷卻的奧氏體支晶內部偏析并富集促進形成鐵素體;而Mn元素和Cu元素在枝晶附近及外部偏析并富集促進珠光體形成.兩種基體組織的硬度差使加工后出現很大的色差形成宏觀的灰斑形貌. 球墨鑄鐵由于其力學性能優良,成本低廉,在生產上得到了廣泛的應用。 對剛開始生產鑄鐵型材時的拉拔速度比較慢、拉拔周期較長,使鑄鐵型材在結晶器的停留時間過長,導致在扁平方向上鑄鐵型材頂部略微向下凹,當拉拔參數調整合適時,下凹及鼓肚現象基本消失。反弧度法工藝制各的鑄鐵型材組織更為均勻,力學性能更為優良。與實施反弧度法之前的鑄鐵型材相比,實施反弧度法之后的鑄鐵型材硬度得到提高,組織更為均勻,并且其抗拉強度指標高于鑄鐵型材標準(JBT10854-2008水平連續鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時,伸長率指標均超過LZQT500-7規定的指標。與拉伸性能結果類似,反弧度法試樣的抗壓強度高于未實施反弧度法試樣的抗拉強度。 球墨鑄鐵的表面層,在冷卻凝固過程中,鐵液和樹脂砂、涂料、冷鐵等接觸,其結晶條件與內部不同,導致石墨形態發生變化,從而影響了球墨鑄鐵中的石墨組織形態,使得鑄鐵型材的性能下降。本文結合公司實際生產中的一件球墨鑄鐵鑄鐵型材在顧客處發現裂紋的現象,對球墨鑄鐵型材的表層片狀石墨組織缺陷進行了系統的研究。
原子間結合力較弱,故結晶時易形成片狀結構,且強度、塑性和韌性極低,接近于零,硬度僅為3HBS。另外,在碳原子的四個價電子中,只有一個價電子參加到電子氣中去,這便是石墨具有某些不太明顯的金屬性能(如導電性)的原因。對鼓肚缺陷,在鑄鐵型材的水平連鑄過程中采用反弧度法工藝,即通過新型的石墨套與引錠裝置來實現的,通過實施反弧度法工藝,鑄鐵型材的鼓肚現象得到有效。但由于在率次實驗過程中,剛開始生產鑄鐵型材時的拉拔速度比較慢、拉拔周期較長,使鑄鐵型材在結晶器的停留時間過長,導致在扁平方向上鑄鐵型材頂部略微向下凹,當拉拔參數調整合適時,下凹及鼓肚現象基本消失。與實施反弧度法之前的鑄鐵型材相比,實施反弧度法之后的鑄鐵型材硬度得到提高,組織更為均勻,并且其抗拉強度指標高于鑄鐵型材標準(JBT10854-2008水平連續鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時,伸長率指標均超過LZQT500-7規定的指標。與拉伸性能結果類似,反弧度法試樣的抗壓強度高于未實施反弧度法試樣的抗拉強度。 鑄件的冷速越緩慢就越有利于其充分驚醒石墨化,反之可能會形成白口鑄鐵。鑄鐵的冷速跟其傳型材料的熱導能力,澆注溫度(挺高澆注溫度能是鑄件的冷速得以延緩)及鑄件的壁厚等等因素均有關。鑄鐵材料中的化學成分對其石墨化有影響,我們知道在鑄鐵中含Si、MnP等元素,其中碳元素和硅元素可以促進鑄鐵的石墨化,但是硫元素會阻礙鑄鐵的石墨化,其影響力和其在鑄鐵中的含量有很大的關系,同時不同元素之間可能會產生一定發的聯系,這都會對鑄鐵的石墨化造成影響,整個過程是極為復雜的。
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