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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! J; j. f/ U; J( n z
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)
4 {+ s m* b$ l断面系数 ≤1.4 1.41-1.7 1.71-2.3 2.31-2.7 ≥2.74 i9 h% z# H% u: O3 c3 T
C(%) 3.6-4.3 3.5-4.2 3.4-4.0 3.3-3.9 3.2-3.7' i: k5 z5 x7 W8 N" K0 H6 E' A
Si(%) 1.8-2.3 1.7-2.1 1.7-2.1 1.6-2.0 1.5-1.9# F0 u x4 l- C( N/ q8 J2 t
1 u( m g- K+ w( N2.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%,
% ^7 d' M) b. R5 Z; v$ z 回炉料 40-60%,废钢8-12%。$ x0 [+ \6 D }5 L
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。8 k- V; E5 o. r/ i3 N
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%。! j* d- I2 b8 d* w4 W& D
5.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。
+ x1 U% r2 V: N/ M& j/ }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! w2 j* Y# a& t; V( n+ e+ [$ U' u
7.热处理工艺:! J/ w+ u4 b5 u5 D! _8 x Z2 y0 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%
! V6 x) k. P+ s S0 ]/ b/ H1 N 淬火:900-950℃,保温1.5-2小时。$ E! C: {, h0 d- @ b7 q3 n, [
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 [1 I3 O! O' a) _$ h+ R9 b# s0 L% d
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%。! ]( w" F; M0 G
8.主要金相缺陷及防止:) j- x2 x# g- d4 G6 Q6 i0 c7 K
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;
: N1 p t; ?; @' Q% q3 h3 i6 S 撇渣不静;出炉温度太低或太高;浇注系统设计不合理;; |6 G! p* K2 d# E# `, q
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;/ r3 c& Z: @9 g- G9 x
孕育剂加入量不够;型砂水分过高;! N7 T/ d; k* e
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( F. N$ L. g. V+ d- ^# p
剂成分偏差;出铁量控制不好;
1 v% g- B. k$ r: l& } ④球径大:含碳量偏高;出铁温度控制不好;毛坯断面系数大;" v2 u2 B! h. c& ^0 I9 h8 g, `
⑤铁素体量多:稳定珠光体的元素量不足;碳硅含量高- B. d7 C% z5 V: f' K3 \, X
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;$ l' L5 r2 w- H
淬火操作未按工艺进行。$ C) W o ?: x2 g& U' j4 n+ a
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;' C& {$ b% c- a7 o( F' W) ]- \
正火或退火时间短;淬火温度低;淬火时间短。/ ?- H; w. I6 X% D M; d# P
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。
6 U; D. T8 @# _) f/ t% N9 l; @' t 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;3 i1 n/ x/ _, J
回火温度不对。. o! ]$ ] B% ]' d2 g
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。% c8 T* @' q! P+ T3 L
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;
- Y, S, G3 M# y0 F 淬火液选择不正确
% C9 E9 @3 x7 j: p! `- M/ G8 x 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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