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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
) v0 O& r, s% q( r1.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)
% n; g+ G$ T* V" Z+ ?断面系数 ≤1.4 1.41-1.7 1.71-2.3 2.31-2.7 ≥2.78 R) p- }/ _) I
C(%) 3.6-4.3 3.5-4.2 3.4-4.0 3.3-3.9 3.2-3.7
+ i/ j8 e8 n$ i6 A1 V6 {0 E6 BSi(%) 1.8-2.3 1.7-2.1 1.7-2.1 1.6-2.0 1.5-1.9, _) A! {% ~8 ]3 r
6 R- G" F. x9 s/ h2.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%,1 a3 Z @) K+ P& w* s6 j
回炉料 40-60%,废钢8-12%。
. U: z) l! L9 a3 {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。
1 d4 g2 H5 j. B0 U4.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%。
2 Z8 S2 j0 Y3 @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。9 G8 `7 _$ h1 p% Q& Z2 H
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+ y: A! H0 q. E! }
7.热处理工艺:
4 {7 X& C9 d7 f5 {6 E3 W 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%
, H8 V' K; a$ G$ `3 U 淬火:900-950℃,保温1.5-2小时。
( G6 f2 w. f9 t1 q+ a: K( G5 Y1 u 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%
+ t u% w0 N2 `& b6 j' O- w4 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%。$ a( o* S# }: t5 A9 U4 ?0 c, r
8.主要金相缺陷及防止:+ ~8 `, I6 G. t4 g _' ?2 r# v& B5 s
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;4 Q2 }* j! {6 e" _+ A
撇渣不静;出炉温度太低或太高;浇注系统设计不合理;; f1 u O: R3 ~: k% Z
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;) ]3 ]8 \$ ^1 f
孕育剂加入量不够;型砂水分过高;( N7 i) N; `. 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8 g4 h v! [- x0 }5 K8 p: `
剂成分偏差;出铁量控制不好;6 R3 g. K% Y) s1 {
④球径大:含碳量偏高;出铁温度控制不好;毛坯断面系数大;4 _$ J8 b/ c" T, F$ \8 l
⑤铁素体量多:稳定珠光体的元素量不足;碳硅含量高
' }) o/ }: s: G, h3 u; s: k' G/ C/ Z 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;2 Y3 F2 H! [# ]
淬火操作未按工艺进行。
+ I; L( {9 q; v4 ~8 x/ \ 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;1 B% {- K: P6 x8 E5 G; C/ O
正火或退火时间短;淬火温度低;淬火时间短。0 w+ r* M: ]* n+ f; P6 ^
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。
7 N m: [0 @7 C9 S 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;, c5 ]: U( x5 J
回火温度不对。2 Q7 k: K) A! R$ G* v, @9 _) `
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。
f7 y0 r6 |7 n) f5 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;. C4 s3 \) Y9 a) g! g N6 |
淬火液选择不正确
7 Z7 j3 p+ c% b. k 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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