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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7 i) j5 C, t {
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)7 V3 w5 D, _$ g& u
断面系数 ≤1.4 1.41-1.7 1.71-2.3 2.31-2.7 ≥2.7
+ n; z* Z3 }' U$ k3 T6 v C(%) 3.6-4.3 3.5-4.2 3.4-4.0 3.3-3.9 3.2-3.7
4 Y! _2 ]. e( ]9 c( Q, `' y+ `) j1 q# ySi(%) 1.8-2.3 1.7-2.1 1.7-2.1 1.6-2.0 1.5-1.9! d. Y4 }" x; w+ @+ y: D
/ _% J% a/ C/ ?. H* c: e2 |2 ~/ J2.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%,
0 \: G% T. z. h7 ~5 P9 u2 w 回炉料 40-60%,废钢8-12%。
$ m1 Q/ o' O s( A3.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。5 _* U4 h' z/ a3 |3 b, E8 |; H
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%。
, ]; Y1 M j) i8 A9 V3 Z# K5.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。
" Q# e! j v$ O1 }8 `6 o. B/ T7 ?2 Z; {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
, D4 w4 |& w* A" l; s7.热处理工艺:! }5 j8 o2 O3 j. i; Q
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%- b& }9 G; m5 V
淬火:900-950℃,保温1.5-2小时。$ ]+ z* u4 `$ y* Q: {. a
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%# Y1 v5 s; O: L" _
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%。+ z& g6 z8 T* ^$ x
8.主要金相缺陷及防止:
# t6 X+ q4 D" j0 S% \* }) b 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;
1 @* T4 ] e3 @ 撇渣不静;出炉温度太低或太高;浇注系统设计不合理;
! t# P: m& C. M) l# L! @' A% g 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;
- l, v! \( e. z7 x, U& C 孕育剂加入量不够;型砂水分过高;$ _% z. Y; i$ _ Q d
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6 ~8 ~; p6 U* v9 U+ e0 H6 i
剂成分偏差;出铁量控制不好;4 l% ~: o; L# M5 X& k) j
④球径大:含碳量偏高;出铁温度控制不好;毛坯断面系数大;: _* p7 D/ h6 W! O4 O5 p1 o: }- O" F
⑤铁素体量多:稳定珠光体的元素量不足;碳硅含量高: N i9 x& |+ a# c8 \& v
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;( J% ^: t. T; d/ F' ~8 w- C( k9 E
淬火操作未按工艺进行。. F# N- v7 q; n
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;
- k" \- q" `$ x* K h- ? 正火或退火时间短;淬火温度低;淬火时间短。
9 T! J4 j2 T" F+ C- Z2 T! ~1 i 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。. s" N# U! I7 h6 E. u( L' C) O
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;
7 k2 i' ^# g6 H( U: _! Y. T7 [# B 回火温度不对。
- {4 Q j# f W+ ^ 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。5 D% {* [! }4 @4 q& `+ s; ]8 D. N
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;
* D- D8 u& \( O+ V 淬火液选择不正确% H, B* L& D$ p- c2 Z/ q
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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