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球墨铸铁型材金相组织均匀致密
普通灰铸铁型材的显微组织为细小的片状石墨(外围为一层细小的D型石墨,内部为细小的A型石墨)和基体。可生产A型(80%以上)和D型(80%以上)石墨为主的灰铁型材。
球墨铸铁型材组织中石墨细小圆整,球化率高,球数多,无晶间碳化物,是生产ADI产品的基材;蠕墨铸铁型材蠕虫状石墨数量及形态要求由供需双方协商而定。
●力学性能优良
灰铸铁型材:σb=200~350Mpa,HB=150~260;球墨铸铁型材的机械性能兼有高强度和高塑性,经常规热处理后可以获得各种需要的基体组织厦性能,σb=375~900Mpa,HB=150~300;球铁型材加工的零部件经等温淬火后,σb=800~1600Mpa,δ(延伸率)对应达22%~1%。
●加工成品率高
采用水平连铸和密闭结晶器工艺所生产铸铁型材表面质量好,内部组织致密,尺寸精度高,无夹砂、夹渣、气孔、缩松等铸造缺陷,又称“致密棒”,加工成品率大大高于砂铸件。
●耐压性能优良
耐油压性能良好,压力高达35Mpa时,普通常规牌号的铸铁型材所加工的壁厚为1mm的试样无点渗和周渗现象,抗压强度高于砂铸件1~2级,加之良好的加工性能,是高中档液压件的优选基材。
●疲劳限强度高
疲劳强度高,疲劳限比砂铸件高出40%。
●表面涂镀性优良
表面处理容易,铸铁型材表面进行玻璃、搪瓷涂层,铜、铬、钨电镀,渗碳、氨等表面处理,性能远远高于砂铸件和钢件。
●毛坯节约,比重轻,加工精度高,热变形小
毛坯材料比砂型铸件节省12%~50%;比重比钢轻8%~10%,热处理、加工变形量小于钢,更适宜于多种零部件加工。
●机械加工性能好
铸铁型材切削抗力大于砂铸件,小于钢件,表面光洁度高。与砂铸件、钢相比,铸铁型材在不同切削速度下,表面光洁度相对波动较小,不但在低速(200m/min)切削时,均能保证表面粗糙度不大于20μm:加工余量与加工工时均减少50%;提高机械加工能力10~50%;切削性能好,比砂铸件节电50%以上;刀具消耗减少70%,与钢和砂铸件相比,刀具寿命延长2~3倍。
●节省零件总成本
欧美应用证明:使用铸铁型材,比使用砂型铸件和钢,零件的总成本下降50%。


[调质处理]:将铸件加热到860~920℃,保温2~4小时后油中淬火,然后在550~600℃回火2~4小时,得到回火索氏体加球状石墨的组织,具有良好的综合力学性能,用于受力复杂和综合力学性能要求高的重要铸件,如曲轴与连杆等。
球墨铸铁型材
[等温淬火]:将铸件加热到850~900℃,保温后迅速放入250~350℃的盐浴中等温60~90分钟,然后出炉空冷,获得下贝氏体基体加球状石墨的组织,使综合力学性能良好,用于形状复杂,热处理易变形开裂,要求强度高、塑性和韧性好、截面尺寸不大的零件。



知道球墨铸铁型材是怎么成型的吗?很简单,先是将灰口铸铁铁水经球化处理后获得,析出的石墨呈球状;对球墨进行球化处理,意味着金属微粒尺寸变小,这同样也会提高材料强度,硬度。
紧接着对这种球铁进行正火处理,目的是为了获得珠光体基体组织,并细化晶粒,均匀组织,以提高铸件的机械性能。有时正火也是球铁表面淬火在组织上的准备、正火分高温正火和低温正火。
球墨铸铁型材高温正火温度一般不超过950~980℃,低温正火一般加热到共折温度区间820~860℃。正火之后一般还需进行四人处理,以消除正火时产生的内应力。由于球墨铸铁型材比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性,因此常常被用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等。


球墨铸铁型材解决内应力退火;改善切削加工退火;表面淬火;可以看作是碳钢基体加片状石墨。按基体组织的不同灰铸铁分为三类:铁素体基体灰铸铁;铁素体一珠光体基体灰铸铁;珠光体基体灰铸铁。
灰铁棒的力学性能与基体组织和石墨形状有关。灰铸铁中的片状石墨对基体的切断严重,在石墨尖角容易引起应力集中,灰铸铁的拉伸强度、塑性和韧性远低于钢,但抗压强度相当于钢,是常用铸铁中力学性能差的铸铁。
基体组织对灰铁棒的力学性能也有一定的影响。因为铁素体基体灰铸铁的石墨片粗大,强度和硬度低,所以应用少的珠光体基体灰铸铁的石墨片细小,强度和硬度高,主要用于制造重要铸件的铁素体一珠光体基体灰铸铁的石墨片比珠光体灰铸铁稍粗,性能比珠光体灰铸铁差。因此,工业上常用的是珠光体基体的灰铸铁。



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