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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0 ^8 C" p* M6 y5 Y: ^2 ]- c6 ?6 w
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 k( M) d2 K) b8 F) V; q8 b) }
断面系数 ≤1.4 1.41-1.7 1.71-2.3 2.31-2.7 ≥2.7
- j4 U! \4 n9 U) v: k C(%) 3.6-4.3 3.5-4.2 3.4-4.0 3.3-3.9 3.2-3.7: Z1 ?) l8 m) P" t
Si(%) 1.8-2.3 1.7-2.1 1.7-2.1 1.6-2.0 1.5-1.9
' C9 O6 }5 D, I+ L
3 {. V& F% Z/ Y# s2.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%,
% S4 V; b+ g( i! ] e W 回炉料 40-60%,废钢8-12%。. ]. q# `* y4 s; `
3.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。
" w/ i- @5 H" B2 z. g$ _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%。
, R, m( {3 X: U7 {$ B5.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。
' N* u0 ?$ r J. d6.热处理工艺流程:清洗→装夹→前处理→加热淬火→清洗→回火→检验
% o8 k9 x& ~7 j5 N/ q' G. `7.热处理工艺:
' H1 b+ O" a; t+ |8 o 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%( r4 F7 Z1 U/ m6 N3 E7 x
淬火:900-950℃,保温1.5-2小时。% M9 D& @1 b, \; C5 {
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%8 g4 ~- p' [! @ f6 T
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%。
3 Z3 ]9 P/ O2 P0 j+ W1 i, S1 K, m, n+ u8.主要金相缺陷及防止:
# {0 x' ~, t0 y0 X2 C8 u* l 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;" y! n; D8 N* N% q
撇渣不静;出炉温度太低或太高;浇注系统设计不合理;! C. T- u# Y. P7 s
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;% y5 T' u) l5 v1 P& h7 P
孕育剂加入量不够;型砂水分过高;
' K; I0 T' S* u [. s( V% } 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9 z# E5 s3 U" `' f# R% R
剂成分偏差;出铁量控制不好;2 |- x3 S6 v& Z
④球径大:含碳量偏高;出铁温度控制不好;毛坯断面系数大;
6 |7 N4 W9 X8 D5 a ⑤铁素体量多:稳定珠光体的元素量不足;碳硅含量高
3 ?4 Y7 H1 J) R6 s# U 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;) R9 i; } X+ J+ N. H4 i
淬火操作未按工艺进行。
3 j( q9 e. d0 N, Q 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;) q e) {9 s" J% i
正火或退火时间短;淬火温度低;淬火时间短。( _. U! a' l$ ]- d* |, X% F! }9 G7 \
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。; e) [- N+ f* _* \5 a; u
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;! I4 ^# z" ?4 f% S" E' q& y" M/ ~
回火温度不对。' z9 w. x4 D8 J
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。& S# g: M( i9 F! B; t {: O& r
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;) g' a: u$ `" p6 Y1 ?7 ^
淬火液选择不正确7 A/ ]* {. d2 L( J3 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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