億錦天澤鋼鐵有限公司
目前對灰鑄鐵和球墨鑄鐵表面改性的手段有表面相變硬化、表面熔凝、表面合金化以及表面熔覆。表面相變硬化因不能去除石墨相,表面改性效果受限。本文旨在利用等離子束和激光束對灰鑄鐵和球墨鑄鐵進(jìn)行熔凝處理以及合金化處理去除鑄鐵表面的石墨相,達(dá)到強(qiáng)化的目的。熔凝和合金化處理獲得的改性層深不夠大,并且合金化的本質(zhì)是一種高稀釋率的熔覆,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(shí)現(xiàn)的,通過實(shí)施反弧度法工藝,鑄鐵型材的鼓肚現(xiàn)象得到有效。 但由于在率次實(shí)驗(yàn)過程中,剛開始生產(chǎn)鑄鐵型材時(shí)的拉拔速度比較慢、拉拔周期較長,使鑄鐵型材在結(jié)晶器的停留時(shí)間過長,導(dǎo)致在扁平方向上鑄鐵型材頂部略微向下凹,當(dāng)拉拔參數(shù)調(diào)整合適時(shí),下凹及鼓肚現(xiàn)象基本消失。組織更為均勻,并且其抗拉強(qiáng)度指標(biāo)高于鑄鐵型材標(biāo)準(zhǔn)(JBT10854-2008水平連續(xù)鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時(shí),伸長率指標(biāo)均超過LZQT500-7規(guī)定的指標(biāo)。與拉伸性能結(jié)果類似,反弧度法試樣的抗壓強(qiáng)度高于未實(shí)施反弧度法試樣的抗拉強(qiáng)度。等離子束和激光束的快速加熱,基體的快速冷卻,導(dǎo)致在灰鑄鐵和球墨鑄鐵表面進(jìn)行熔凝和合金化處理都可以去除其表面的石墨相,獲得組織均勻、晶粒細(xì)小的改性層,與基體冶金結(jié)合。細(xì)晶強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化使熔凝層的硬度提高,硬質(zhì)相滲碳體、馬氏體與軟質(zhì)相奧氏體等的綜合作用,使熔凝層既能抗磨料磨損,又能抗粘著磨損;熔凝層的奧氏體相,是一種很好的緩蝕劑。
對灰鑄鐵金相圖像出現(xiàn)的亮度不均勻現(xiàn)象利用空域陰影校對金相圖像進(jìn)行亮度不均勻校正;利用小波變換與均值濾波相結(jié)合的算法對灰鑄鐵金相圖像進(jìn)行去噪處理并取得了較好的結(jié)果。 用常用的分割算法:閾值化法、FCM聚類法、遺傳算法和小波變換對灰鑄鐵金相圖像進(jìn)行分割分析了分割效果和算法的性能。 反弧度法工藝制各的鑄鐵型材組織更為均勻,力學(xué)性能更為優(yōu)良。與實(shí)施反弧度法之前的鑄鐵型材相比,實(shí)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(qiáng)度指標(biāo)高于鑄鐵型材標(biāo)準(zhǔn)(JBT10854-2008水平連續(xù)鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時(shí),伸長率指標(biāo)均超過LZQT500-7規(guī)定的指標(biāo)。與拉伸性能結(jié)果類似,反弧度法試樣的抗壓強(qiáng)度高于未實(shí)施反弧度法試樣的抗拉強(qiáng)度。 得出了以下結(jié)論: (1)小直徑鑄鐵型材的金相組織特點(diǎn)是:發(fā)達(dá)的初生奧氏體枝晶和枝晶聞分布的細(xì)小 的D型石墨。 度差僅為Hl≥±15。 (3)試驗(yàn)所得的小直徑鑄鐵型材的抗拉強(qiáng)度均在320MPa以上,力學(xué)性能良好。 (4)從拉伸斷囂可以得出:奧氏體技晶在鑄鐵型謄孝的斷裂過程中主要表現(xiàn)為阻止裂紋 擴(kuò)展的作用,增加斷裂所需的能量,提高鑄鐵型材的強(qiáng)度。 (5)對小直徑鑄鐵型材的組織及斷裂行為分析表明:發(fā)達(dá)的初塵奧氏體技晶呈框架結(jié) 構(gòu)分布:枝晶間的D型石墨在高倍電鏡下觀察石墨的形狀近似里蠕蟲狀或狀。這是 小直徑鑄鐵型材度的根本原因。 億錦天澤鋼鐵有限公司
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