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发表于 2007-2-1 00:34:35
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来自: 中国河北唐山
球墨铸铁活塞环金相组织的控制
: D& d+ f: c/ }1.碳硅含量与毛坯断面系数的关系(原铁水的碳硅含量控制范围)
6 _2 z' u) }; x4 f! C1 i断面系数 ≤1.4 1.41-1.7 1.71-2.3 2.31-2.7 ≥2.7
( H( i; F2 v |$ l2 N5 ` C(%) 3.6-4.3 3.5-4.2 3.4-4.0 3.3-3.9 3.2-3.7. F9 I' O7 w; z9 |' T1 V! b: C
Si(%) 1.8-2.3 1.7-2.1 1.7-2.1 1.6-2.0 1.5-1.9& |- n/ c/ @* w& D- G1 O
, \+ j @& ~" N4 ^5 y k; w1 a; A6 w% Y2.配料:过料误差,生铁、废钢、回炉料不大于1kg,铁合金误差小于5%,配比要求:Q10生铁35-50%,
9 S- w! v: h4 h! e 回炉料 40-60%,废钢8-12%。
4 }5 M' R1 J( _( i3.熔炼:500kg中频电炉;加料顺序:少量回炉铁→Q10生铁→废钢→各种铁合金→回炉料。炉料开始熔化后, 要不断捣料,以加快熔化速度;炉料熔清后,加除渣剂造渣。当热电偶测试铁水温度达到1430-1480℃ 时,浇注炉前三角试样和光谱分析试样,调整炉内成分。0 j, S7 K& c! w* [0 E
4.球化处理:球化剂成分要求稳定,波动小,Re1.0-1.5%,Mg5.8-6.5%,Si38-45%,Al≤0.5%。出炉温度控制 在1550℃以上,铁水在球化和孕育过程的热损失为80-100℃;过高温度会使球化反应加剧,降低Mg的吸收率。采用堤坝式球化包。球化剂和孕育剂的加入量:球化剂1.0-1.6%,孕育剂0.6-0.8%,二次孕育0.1-0.2%。
3 U8 o# ^* {" Y, z: z# D5.热处理:一般包括退火、正火、淬火、回火。铸态的炭化物、铁素体量多,必须进行退火或正火处理,否则只要进行淬火—高温回火即调质处理。% }" ?- y R5 k7 ~ `, X9 V" i
6.热处理工艺流程:清洗→装夹→前处理→加热淬火→清洗→回火→检验
# S$ K1 a% i, X1 Z" j$ V! W D7.热处理工艺:
" ~' e, N! Z6 M7 T( B" R ①毛坯铸态炭化物多 正火 900℃以上,保温1.5-2.5小时,要求炭化物≤3%
8 N& V4 X0 K& }! v, f 淬火:900-950℃,保温1.5-2小时。
+ m: j; U' f Q# h1 k1 z ②毛坯炭化物少:淬火:900℃以上,保温1.5-2小时,要求炭化物≤3%9 ]% d A9 E0 d1 T) _% w, Z
③回火:500-650℃,保温1.5-2小时,要求基体为回火索氏体,炭化物不超过3%。
) J* ?, \ T& H( s8.主要金相缺陷及防止:
# @6 O) H u+ C: n& Y4 x3 w, a ①缩松:含碳量偏低;铸型刚度小;球化剂中稳定珠光体的元素量太多;生铁中的反石墨化元素太多;; [8 e" Y, ^$ o( v% b
撇渣不静;出炉温度太低或太高;浇注系统设计不合理;
- ?" Q: B: H ^& x5 b ②渗碳体量多:含碳量偏低;生铁中含有强烈反石墨化元素;球化剂中稀土含量多;球化剂加入量大;& c+ X# k- B7 O- q' F; p
孕育剂加入量不够;型砂水分过高;+ _4 d( v o( m# m g
③球化不良:含碳量不合适;浇注温度高;原铁水含硫量高;铁水过度氧化;球化剂加入量不够;球化
# G; l/ \5 @# ~4 ~* {" z 剂成分偏差;出铁量控制不好;
6 v" D& ^8 A: e l/ \9 u ④球径大:含碳量偏高;出铁温度控制不好;毛坯断面系数大;
3 B3 _9 b! U+ W. W8 |7 ^2 r ⑤铁素体量多:稳定珠光体的元素量不足;碳硅含量高
$ o ^# d& F0 b" j' c. l9 V8 I ⑥调质后铁素体量高:铸态铁素体量多;淬火保温时间短;淬火温度不够;
9 O. u- m; N( h% ] 淬火操作未按工艺进行。
4 c3 E1 [( H5 m; y9 Y6 \ ⑦调质后炭化物量多:铸态炭化物含量太多;正火或退火温度低;
- G% o. l+ U3 X$ r4 } 正火或退火时间短;淬火温度低;淬火时间短。4 \# V# O5 l8 K3 L' ?
⑧调质后回火索氏体针粗大:淬火温度高;淬火保温时间太长。
! r: s3 j0 Z, ^! D8 X; \4 m. M. M ⑨调质后出现贫碳索氏体:铸态铁素体含量多;正火不足;淬火保温温度偏低;淬火保温时间不够;
% E0 s+ G1 n; A/ { 回火温度不对。
! p# X1 {; W: T. B) [8 A. i) l6 F ⑩脱碳层超标:高温热处理缺少气氛保护;高温热处理时间太长;工艺上留有的加工余量小。
& L+ C4 g% `: x! j7 C, g3 o 11.残余奥氏体量多:淬火保温温度偏低;淬火保温时间不够;淬火液老化、冷却速度不够;0 S2 H6 J' M2 z! a
淬火液选择不正确" A- n! D$ B& v8 b" ]
以上是根据同行业及本公司生产经验总结的,文中的断面系数是指环模断面面积除以环模断面周长,是反映活塞环毛坯冷却条件的参数,类似于常用的铸件几何模数,其单位为mm。举一反三,应该对需要调质处理的球铁小件有一些参考价值。 |
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