我國高純生鐵研制、生產(chǎn)與應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-17 05:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 吸收功，抗拉強(qiáng)度還要在400MPa以上，重要的是該鑄件對列車的安全性、穩(wěn)定性影響極大。上有承載人的列車、下有飛速的車輪，其重要性不言而喻。 常州華德機(jī)械公司開發(fā)并生產(chǎn)了該類產(chǎn)品2萬多套，無一不合格品。其質(zhì)量的高穩(wěn)定性受到國內(nèi)外用戶的肯定與贊揚(yáng)。其穩(wěn)定性的因素之一就是采用了高純生鐵。本文就高端的低溫鐵素體球鐵采用高純生鐵的必要性，高純生鐵與其性能、組織之間的關(guān)系進(jìn)行探討。探討從2方面進(jìn)行，一是低溫鐵素體球鐵性能與高純生鐵之間的關(guān)系；二是其金相組織與高純生鐵的關(guān)系。低溫鐵素體球鐵的性能見表表10表9 超低溫鐵素體球墨鑄鐵附鑄試樣的力學(xué)性能材料牌號力學(xué)性能抗拉強(qiáng)度Rm、MPa（min）、MPa（min）斷后伸長率A%（min）硬度HBW（20℃）QT40018AL40024018130150（40℃）QT40018AL40024018130150（50℃）QT40018AL40024018130150（60℃）QT40018AL40024018130150注：用25mmY型附鑄試樣作檢驗(yàn)試樣。表10 低溫鐵素體球墨鑄鐵附鑄試樣V型缺口的沖擊性能材料牌號最小沖擊吸收功（J）20℃40℃50℃60℃三個實(shí)驗(yàn)平均值單個試樣（min）三個實(shí)驗(yàn)平均值單個試樣（min）三個實(shí)驗(yàn)平均值單個試樣（min）三個實(shí)驗(yàn)平均值單個試樣（min）QT40018AL（20℃）129QT40018AL（40℃）129QT40018AL（50℃）129QT40018AL（60℃）129注：用25mmY型附鑄試樣。鑄鐵的性能是由組織決定的，低溫鐵素體球鐵的金相組織見表11。表11 低溫鐵素體球墨鑄鐵的金相組織金相組織要求球化率90%以上基體100%鐵素體石墨大小5～6級石墨球數(shù)90～200個/mm2磷共晶+碳化物100倍下≈0%低溫鐵素體球鐵在400MPa抗拉強(qiáng)度下，20℃～60℃皆要達(dá)到?jīng)_擊功，在技術(shù)攻關(guān)上有2個難點(diǎn)：一是抗拉強(qiáng)度與低溫沖擊值是相互制約的，例如與ENGJS40018ULD相比，抗拉強(qiáng)度400MPa，但僅有20℃沖擊值12J要求，與ENGJS35022ULD相比，雖有40℃沖擊值12J的要求，但抗拉強(qiáng)度僅為350MPa，要在40℃、50℃、60℃沖擊值達(dá)12J的同時要達(dá)到400MPa抗拉強(qiáng)度，當(dāng)時國內(nèi)外尚無此標(biāo)準(zhǔn)。二是球墨鑄鐵的性能特性是低溫沖擊值隨溫度降低，要求在比20℃更低的40℃、50℃、60℃皆達(dá)到12J，技術(shù)難度很大。在華德機(jī)械公司攻克上述難關(guān)時，發(fā)現(xiàn)采用高純生鐵是滿足其性能與組織的基礎(chǔ)。這個基礎(chǔ)支撐低溫鐵素體球鐵達(dá)到高性能的因素有五點(diǎn)：一是高球化率；二是全鐵素體；三是性能中強(qiáng)度與低溫沖擊值的平衡；四是晶界的凈化；五是低的塑—脆性轉(zhuǎn)變溫度。 高球化率與高純生鐵高端的低溫鐵素體球鐵對球化有兩個要求，一是球化率要在90%以上，二是Mg殘的含量保證在較低的范圍內(nèi)，～%。前者是保證性能，后者是減少收縮，夾渣及白口傾向。為此，要求高純生鐵對S、Ti含量及反球化的微量元素控制起來：（1）控制S、Ti含量，可采用龍鳳山鑄業(yè)公司產(chǎn)的特級高純生鐵（S≤%、Ti≤%），也可采用1級高純生鐵（～%、～%）；（2）控制反球化微量元素，并用球化指數(shù)K1＜。表12為生鐵中反球化微量元素對球化的負(fù)面影響。表12 生鐵中反球化微量元素對球化的負(fù)面影響類別元素對球化的影響耗鎂型Se、Te消耗球化劑，影響球化率。促使石墨形成蠕蟲狀石墨、過冷石墨到片狀石墨晶界偏析型
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1