碳以球墨形石墨的形態(tài)存在,其機(jī)械性能遠(yuǎn)勝于灰口鐵而接近于鋼,它具有優(yōu)良的鑄造、切削加工和能,有 的彈性,廣泛用于制造曲軸、齒輪、活塞等 鑄件以及多種機(jī)械零件。
球墨鑄鐵制造步驟:
(一)嚴(yán)格要求化學(xué)成分,對(duì)原鐵液要求的碳硅含量比灰鑄鐵高,降低球墨鑄鐵中錳,磷,硫的含量
(二)鐵液出爐溫度比灰鑄較鐵 高,比補(bǔ)償球化,孕育處理時(shí)鐵液溫度的損失
(三)進(jìn)行球化處理,即往鐵液中添加球一化劑
(四)進(jìn)行孕育處理
(五)球墨鑄鐵流動(dòng)性較差,收縮較大,因此需要較高的澆注溫度及較大的澆注系統(tǒng)尺寸,多應(yīng)用冒口,冷鐵,采用順序凝固原則
(六)進(jìn)行熱處理
球墨鑄件作為軸承需要 高的硬度,常將鑄鐵件淬火并低溫回火處理。工藝是:各種鑄件加熱到860-900℃的溫度,保溫讓原基體全部奧氏體化后再在油或熔鹽中冷卻實(shí)現(xiàn)淬火,后經(jīng)250-350℃加熱保溫回火,原基體轉(zhuǎn)換為回火馬氏體及殘留奧氏體組織,原球狀石墨形態(tài)不變。處理后的鑄件具有高的硬度及 韌性,保留了石墨的潤(rùn)滑性能,能 為。
球墨鑄鐵件作為軸類(lèi)件,如柴油機(jī)的曲軸、連桿,要求同時(shí)韌性較好的綜合機(jī)械械性能,對(duì)鑄鐵件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。
工藝是:鑄鐵件加熱到860-900℃的溫度保溫讓基體奧氏體化,再在油或熔鹽中冷卻實(shí)現(xiàn)淬火,后經(jīng)500-600℃的高溫回火,獲得回火索氏體組織(一般尚有少量粹塊狀的鐵素體),原球狀石墨形態(tài)不變。處理后強(qiáng)度,韌性匹配良好,適應(yīng)于軸類(lèi)件的工作條件提高球墨鑄鐵強(qiáng)度的正火:球墨鑄鐵正火的目的是將基體組織轉(zhuǎn)換為細(xì)的珠光體組織。工藝過(guò)程是將基體為鐵素體及珠光體的球墨鑄鐵件重新加熱到850-900℃溫度,原鐵素體及珠光體轉(zhuǎn)換為奧氏體,并有部分球狀石墨溶解于奧氏體,經(jīng)保溫后空冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)珠光體,因此鑄件的強(qiáng)度提高。球墨鑄鐵以其優(yōu)良的性能,在使用中有時(shí)可以代替昂貴的鑄鋼和鍛鋼,在機(jī)械制造工業(yè)中廣泛應(yīng)用。 冶金行業(yè)過(guò)去一直認(rèn)為球墨鑄鐵是英國(guó)人于1947年發(fā)明的。西方某些學(xué)者甚至聲稱(chēng),沒(méi)有現(xiàn)代科技手段,發(fā)明球墨鑄鐵是不可想象的。1981年,我國(guó)球鐵專(zhuān)家采用現(xiàn)代手段,對(duì)出土的513件古漢魏鐵器進(jìn)行研究,通過(guò)大量的數(shù)據(jù)斷定漢代我國(guó)就出現(xiàn)了球狀石墨鑄鐵。有關(guān)論文在第18屆世界科技史大會(huì)上宣讀,轟動(dòng)了 鑄造界和科技史界。 冶金史專(zhuān)家于1987年對(duì)此進(jìn)行驗(yàn)證后認(rèn)為:古代中國(guó)已經(jīng)摸索到了用鑄鐵柔化術(shù)制造球墨鑄鐵的規(guī)律,這對(duì)世界冶金史作重新分期劃代具有重要意義.