灰鑄鐵比蠕墨鑄鐵和球墨鑄鐵型材有更好的導(dǎo)熱性能以及切削性能,使灰鑄鐵能夠更多的應(yīng)用于度汽車結(jié)構(gòu)件中。近些年來,由于對灰鑄鐵的強(qiáng)度要求越來越高,灰鑄鐵的組織特征發(fā)生了很大的變化,也帶來了度灰鑄鐵切削加工性能變差這一普遍關(guān)注的問題。度灰鑄鐵的切削加工性能較差,其主要原因與其組織組成相中石墨的形態(tài)、數(shù)量、尺寸、分布以及珠光體基體的特征相關(guān)。 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,下凹及鼓肚現(xiàn)象基本消失。 仿真實(shí)驗(yàn)表明本文建立的拉坯工藝參數(shù)GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模型可以用于拉坯工藝參數(shù)自適應(yīng)整定,所獲得拉坯工藝參數(shù)能夠用于實(shí)際生產(chǎn)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、率的鑄鐵型材水平連鑄拉坯生產(chǎn)。鑄鐵中石墨的形成過程稱為石墨化過程。鑄鐵組織形成的基本過程就是鑄鐵中石墨的形成過程。因此,了解石墨化過程的條件與影響因素對掌握鑄鐵材料的組織與性能是十分重要的。根據(jù)Fe-C合金雙重狀態(tài)圖,鑄鐵的石墨化過程可分為三個階段:階段,即液相亞共晶結(jié)晶階段。
億錦天澤鋼鐵有限公司QT500表面改性層的宏觀成形性與加工過程的熱輸入量有著密切關(guān)系,通過控制加工工藝參數(shù)(攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度、行進(jìn)速度)來調(diào)整熱輸入量,可以獲得表面成型良好,沒有任何缺陷的表面加工改性層。加工過程中由于攪拌頭的旋轉(zhuǎn)摩擦作用,改性層中石墨的形態(tài)結(jié)構(gòu)以及分布發(fā)生顯著的變化,并且有無攪拌針對石墨的形態(tài)分布有著重要影響。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。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,下凹及鼓肚現(xiàn)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(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,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。仿真實(shí)驗(yàn)表明本文建立的拉坯工藝參數(shù)GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模型可以用于拉坯工藝參數(shù)自適應(yīng)整定,所獲得拉坯工藝參數(shù)能夠用于實(shí)際生產(chǎn)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、率的鑄鐵型材水平連鑄拉坯生產(chǎn)。
通過選用合理的化學(xué)成分,采用沖天爐與電爐雙聯(lián)的熔煉工藝,并對原鐵液進(jìn)行脫硫處理,獲得成分穩(wěn)定的低硫原鐵液,然后調(diào)整球化處理溫度,進(jìn)行蓋包法球化處理和沖入法球化處理對溫度的敏感性試驗(yàn)。在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用蓋包法球化處理工藝生產(chǎn)高綜合性能和高質(zhì)量的鑄鐵型材。 試驗(yàn)結(jié)果表明,在1450~1500℃范圍內(nèi),調(diào)整球化處理溫度,對鐵液進(jìn)行蓋包法球化處理,球化劑中鎂的氧化燒損少,鎂的吸收率和鐵液殘留鎂量穩(wěn)定,波動范圍小,穩(wěn)定了球化效果,提高了球鐵生產(chǎn)的穩(wěn)定性;處理后鐵液含硫量低,可以減少球鐵的觀夾雜物,提高球鐵的綜合性能,特別是韌性指標(biāo),改善加工性能。 但由于在率次實(shí)驗(yàn)過程中,剛開始生產(chǎn)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(jié)晶器的停留時間過長,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,下凹及鼓肚現(xiàn)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(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,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。 仿真實(shí)驗(yàn)表明本文建立的拉坯工藝參數(shù)GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模型可以用于拉坯工藝參數(shù)自適應(yīng)整定,所獲得拉坯工藝參數(shù)能夠用于實(shí)際生產(chǎn)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、率的鑄鐵型材水平連鑄拉坯生產(chǎn)。