結合球墨鑄鐵型材齒輪的應用,還系統地研究了球墨鑄鐵的彎曲疲勞強度和接觸疲勞強度,以及球墨鑄鐵齒輪的點蝕、剝落機理等。稀土鎂球墨鑄鐵。在度低合金球墨鑄鐵方面,除了對銅、鉬研究較多外,還對鎳、鈮等進行了研究。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。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。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。
高鎳奧氏體球墨鑄鐵方面也取得了進展,它在石油開采機械、化工設備、工業用爐器件上均取得了成功的應用。在耐酸球墨鑄鐵型材方面,中國生產的稀土高硅球墨鑄鐵比普通高硅鑄鐵的組織細小、均勻、致密,由此,抗蝕性能提高了10%~90%,并且其機械強度也有顯著改善。稀土在球墨鑄鐵中的作用。稀土能使石墨球化。自從H.Morrogh先使用鈰得到球墨鑄鐵以來,先后許多人研究了各種稀土元素的球化行為,發現鈰是有效的球化元素,其他元素也均具有程度不等的球化能力。
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鑄鐵型材的球化劑加入量應根據鐵液成分、鑄件壁厚、球化劑成分和球化處理過程的吸收率等因素分析比較確定。一般為1.6%~2.0%,若球化劑放置時間較長,則應適量多加。球化反應控制的關鍵是鎂的吸收率,溫度高,反應激烈,時間短,鎂燒損多,球化效果差;溫度低,反應平穩,時間長,鎂吸收率高,球化效果好。鑄鐵型材在重工業中需求量大,被廣泛應用于交通運輸、機床、印刷、農業機械等支柱行業。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。孕育劑的粒度根據鐵液量多少,一般砸成5~25mm的小塊。孕育劑應保持干凈、干燥。球化劑和孕育劑要在出鐵前加入包中,在連續生產時,剛出完前一爐鐵后,包很熱,過早加入會使其粘結在包底而削弱球化和孕育效果。為了延遲球化反應時間,增強球化和孕育效果,要在鑄鐵型材的球化劑和孕育劑的上面覆蓋一層鐵屑。
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