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球墨鑄鐵降低表面粗糙度方法和熱處理工藝

日期:2019-08-07 18:40點擊:次
球墨鑄鐵能通過各種熱處理改變其性能,差不多已在所有主要工業部門中得到應用,這些部門要求高的強度、塑性、韌性、耐磨性、耐嚴重的熱和機械沖擊、耐高溫或低溫、耐腐蝕以及尺寸穩定性等。
  球墨鑄鐵能通過各種熱處理改變其性能,差不多已在所有主要工業部門中得到應用,這些部門要求高的強度、塑性、韌性、耐磨性、耐嚴重的熱和機械沖擊、耐高溫或低溫、耐腐蝕以及尺寸穩定性等。球墨鑄鐵是應用十分廣泛的鑄鐵材料,鑄鐵中的碳以石墨形态析出,若析出的石墨呈條片狀時的鑄鐵叫灰口鑄鐵或灰鑄鐵、呈蠕蟲狀時的鑄鐵叫蠕墨鑄鐵、呈團絮狀時的鑄鐵叫白口鑄鐵或碼鐵、而呈球狀時的鑄鐵就叫球墨鑄鐵。
  球墨鑄鐵具有高強度的塑韌性,由于碳以球狀存在于鑄鐵基體中,改善其對基體的割裂作用,球墨鑄鐵的抗拉強度、屈服強度、塑性、沖擊韌性大大提高。并具有耐磨、減震、工藝性能好、成本低等優點,現已廣泛替代可鍛鑄鐵及部分鑄鋼、鍛鋼件、如曲軸、連杆、軋輥、汽車後橋等。球墨鑄鐵以其優良的性能,在使用中有時可以代替昂貴的鑄鋼和鍛鋼,在機械制造工業中得到廣泛應用。
  球墨鑄鐵在鑄造工藝中,如果表面粗糙度值高,鑄件的表面質量就比較粗糙,所以,在鑄造工藝及操作中,需要掌握好降低鑄件表面粗糙度值的方法,從事球墨鑄鐵制造多年,拿出降低鑄件表面粗糙度的經驗與大家分享。
  1、降低禱型溫度,使充型時産生的氣膜在未消失之前,液态金屬就凝結出—層硬殼,從而降低砂型鑄件表面粗糙度值。例如:薄壁小件的潮模造型的鑄件表面粗糙度他要比幹模時低。
  2、創造條件,使型壁與液态金屆之間能産生氣模,這可以顯著降低鑄件表面粗糙度值。例如,在生産鑄鐵件所需的型砂配制中,總要添加量的煤粉,其目的在于,當高溫鐵水與煤粉接觸時,會生成co氣膜,并附着在型壁上,起到把粗糙的型劈與液态金屆分開的作用,使鑄件表面粗糙度值得以降低。再如深制冷金屬型鑄造,就是依靠型腔表面的薄霜與液态金屬接觸時産生的氣膜,可以顯著改善鑄件表面的粗糙程度。
  3、使用塗料可改善砂型鑄件表面粗糙程度,能減小型壁表面的運氣性,以延長型矽上氣膜存在時間而達到降低鑄件表面粗糙度值。
  4、在不影響補縮的前提下,适當減小成形時的壓力頭,這即可減少液态金屬浸入砂粒的深度,又可減少排擠氣膜的液态金屬靜壓,達到降低鑄件表面積糙度值的目的。
  5、增大液态金屬與型壁之間的潤濕角。
  6、差壓鑄造件的表面粗糙度值較低,其原因在于:在較高的壓力下形成的氣膜密度大,當受熱後膨脹強烈,因而延長氣膜存在時間。
  另外,消失模鑄造件的表面粗程度值低,其原因是有機物在液态金屬上升的表面上氣化,強化氣膜存在時間而造成的。
  制造球墨鑄鐵過程中,離不開熱處理這個步驟,熱處理工藝好壞,會直接影響球墨鑄鐵的表面質量,下列幾個熱處理工藝,對球墨鑄鐵的影響如下。
  1、高溫石墨化退火用于基體組織中含有較多共晶滲碳體及合金元素偏析的球墨鑄鐵。
  2、低溫石墨化退火用于基體組織中無共晶滲碳體且珠光體含量較高,要求具有高塑性和高韌性的球墨鑄鐵。
  3、去應力退火用于消除鑄件的鑄造應力或由于鑄件焊補、機械加工、熱加工等産生殘餘應力。
  4、完全奧氏體化正火用于基體組織中存在少量共晶滲碳體或存在較小程度合金元素偏析,且要求具有較高強度的球墨鑄鐵。
  5、部分奧氏體化正火用于基體組織相對均勻,無共晶滲碳體,且要求具有一定強度和韌性的球墨鑄鐵。
  6、低碳奧氏體化正火用于基體組織相對均勻,無共晶滲碳體,且要求較高韌性的球墨鑄鐵。
  7、調質用于要求具有良好綜合力學性能或較大型的、用正火難以滿足其性能要求的球墨鑄鐵。
  8、回火用于淬火後穩定組織、提高韌性、消除應力的球墨鑄鐵。
  9、上貝氏體等溫淬火獲得以上貝氏體及殘留奧氏體為主的基體組織,用于要求具有高強度、高韌性的球墨鑄鐵。
  10、下貝氏體等溫淬火獲得下貝氏體和少量馬氏體為主的基體組織,用于要求具有高強度、高硬度、高耐磨性的球墨鑄鐵。
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