鐵素體可鍛鑄鐵生產(chǎn)工藝研究-資料下載頁
2024-11-07 22:38本頁面
【導(dǎo)讀】等為原料，配制出各元素含量為%，%，%，P<%，S<%的爐料。和團(tuán)絮狀石墨組成的鐵素體可鍛鑄鐵。將碳、硅含量較低的白口鑄鐵放在中
【正文】 圖 鐵素體可鍛鑄鐵 顯微 組織 200 通過砂型鑄造 先 澆注出白口鑄鐵件，然后對鑄鐵件進(jìn)行石墨化退火得到鐵素體可鍛鑄鐵，鑄鐵 顯微 組織如圖 和圖 所示 。 顯微觀察可知鑄件顯微 組織由石墨和鐵素體組成。 金相 顯微組織分析 圖中金相組織由石墨和鐵素體組成。其中石墨 主要是 團(tuán)絮狀石墨 ，鐵素體為金屬組織的基體。 石墨的形成包括四個部分 ① 在奧氏體晶界上形成石墨晶核 ② 滲碳體不斷向奧氏體內(nèi)溶解 ③ 碳原子由滲碳體 — 奧氏體界面（高濃度區(qū)）向石墨 — 奧氏體界面（低濃度區(qū)）擴(kuò)散 ④ 碳原子向石墨核心沉積，即石墨長大。在四個步驟中，有兩個起主導(dǎo)作用，一是析出石墨核心的數(shù)量，二是碳原子的擴(kuò)散，析出核心數(shù)越多，碳原子的擴(kuò)散距離越 短，第一、第二階段石墨化越快。由圖中金相組織可以看出組織中有大量的團(tuán)絮狀石墨，即在開始時形成大量的石墨核心，顯著縮短退火時間。根據(jù)石墨的外形和分布特種，國際上將片狀石墨細(xì)分為 A、 B、 C、 D、 E 五種類型，根據(jù)對比可得出鐵素體可鍛鑄鐵圖 和圖 中 小點(diǎn) 片狀石墨為 B 型菊花狀和 D 型枝晶間無方向性分布的小短片狀石墨。團(tuán)絮狀石墨周圍 分布 的石墨是由于石墨化過程中保溫時間不足，使石墨不能在這段時間內(nèi)20181。m 50181。m 10 完全運(yùn)動到團(tuán)絮狀石墨并使之長大或由于爐料稱量時稱量不準(zhǔn)確致使鑄態(tài)組織中碳硅含量過高 導(dǎo)致 。 由于 石 墨的強(qiáng)度、塑性、韌性幾乎 為零 ， 存在石墨地方就相當(dāng)于存在孔洞、微裂紋 。它不僅破壞了基體的連續(xù)性 ， 減少了基體受力有效面積 ， 而且在石墨片尖端處形成應(yīng)力集中 ， 使材料形成脆性斷裂。石墨片的數(shù)量越多 ， 尺寸越粗大 ， 分布越不均勻 ， 鑄鐵的抗拉強(qiáng)度和塑性就越低。鐵素體可鍛鑄鐵中石墨呈團(tuán)絮狀狀，所以對金屬基體的割裂作用較小 ， 使得基體比較連續(xù) ,在拉伸時引起應(yīng)力集中的現(xiàn)象明顯下降 ， 與灰鑄鐵相比對金屬基體的割裂作用較小 ， 可鍛鑄鐵具有較高的力學(xué)性能 ， 尤其是塑性與韌性有明顯的提高。 鐵素體的形成過程分為四個步驟，在升溫階段 鑄鐵組織由珠光體加萊氏體轉(zhuǎn)變成奧氏體加萊 氏體 ，石墨化第一階段自由滲碳體不斷溶入奧氏體中而逐漸消失，該階段結(jié)束時組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體加團(tuán)狀石墨，中間冷卻階段奧氏體中碳的溶解度減小過飽和的碳自奧氏體中脫溶，附著在已生成的團(tuán)狀石墨上，該階段結(jié)束時組織轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w加團(tuán)狀石墨，在第二階段石墨化中珠光體逐漸分解為鐵素體加石墨，至此鐵素體可鍛鑄鐵形成。 11 第四章 結(jié)論 鐵素體可鍛鑄鐵可通過澆注獲得純白口鑄鐵，然后對白口鑄鐵進(jìn)行二次石墨化退火處理可得到鐵素體可鍛鑄鐵。 鐵素體可鍛鑄鐵組織由鐵素體和團(tuán)絮狀石墨組成，石墨形狀 、大小、數(shù)量是影響基體組織的力學(xué)性能重要因素。 對白口鑄鐵進(jìn)行退火處理時，若退火時間不足會導(dǎo)致金屬基體組織轉(zhuǎn)變不完全而得不到實(shí)驗(yàn)要求組織，并且會對石墨形狀和數(shù)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響，可能得不到實(shí)驗(yàn)要求的組織。 12 參考文獻(xiàn) [1] 陸 文華 ,李隆盛 ,黃良余 .鑄造合金及其熔煉 [M].機(jī)械工業(yè)出版社 ,. [2] 黃良余等 .鑄造有色合金及其熔煉 [M].北京 :國防工業(yè)出版社 ,1980. [3] 中國機(jī)械工程學(xué)會鑄造分會 .鑄造手冊 .第 1 卷 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1993. [4] 中國機(jī)械工程學(xué)會鑄造分會 .鑄造手冊 .第 2 卷 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [5] 中國機(jī)械工程學(xué)會鑄造分會 .鑄造手冊 .第 3 卷 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [6] 中國機(jī)械工程學(xué)會鑄造分會 .鑄造手冊 .第 4 卷 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [7] (德 )Dopp — 碳 — 硅合金的凝固特征和石墨化特征 .見 :布 .劉克斯等編 [M].鑄鐵冶 金學(xué) .上海工業(yè)大學(xué)等譯 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1983. [8] 崔忠圻 ,劉北興 .金屬學(xué)與熱處理原理 [M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 ,. [9] 周繼揚(yáng) .鑄鐵彩色金相學(xué) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， . [10] 湯秀俠 .鐵素體可鍛鑄鐵快速退火工藝 [J].現(xiàn)代鑄鐵 ,1985,2,42— 44. [11] 胡昌新 .鐵碳相圖的發(fā)展與展望 [J].材料工程 .1994，（ 1）： 48. [12] 安正坤 .鋼的熱處理 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1985. [13] 劉云旭 .金屬熱處理原理 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1981. [14] 徐祖耀 .金屬學(xué)原理 [M].上海 :上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 ,1964. [15] 劉瑞玲 ,范金輝 .鑄造實(shí) 用數(shù)據(jù)速查手冊 [M].機(jī)械工業(yè)出版社 ,. [16] 施廷藻 .鑄造實(shí)用手冊 [M].2 版 .沈陽 :東北大學(xué)出版社 ,1994. [17] 王文清 ,李魁盛 .鑄造工藝學(xué) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1998. [18] 上海鑄造協(xié)會 .簡明鑄工手冊 [M].2 版 .北京機(jī)械工業(yè)出版社， 1999. [19] 陸樹蓀等 .有色鑄造合金及熔煉 .北京：國防工業(yè)出版社， 1983. [20] 《鑄物》 [J].1978， No1,7883. [21] 鄭明新等 .金屬熱處理 [J].1984（ 4）： 23. [22] 王冶等 . 金屬熱 處理 [J].1983（ 11）： 2.
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