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球铁铸件特点:具有铁的本质、钢的性能、防腐性能优异、延展性能好、安装简易,主要用于市政工矿企业给水、输气等。铸铁钢管其实质就是球墨铸铁管,因球墨铸铁管有铁的本质、钢的性能,所以有此叫法。球墨铸铁管中石墨是以球状形态存在的,一般石墨的大小为6-7级。质量上要求铸铁管的球化等级控制为1-3级,球化率≥80%,因而材料本身的机械性能得到了较好改善,具有铁的本质、钢的性能。退火以后的球墨铸铁管,其金相组织为铁素体加少量珠光体,机械性能良好,所以又叫铸铁钢管。
球墨铸铁管是铸铁管的一种。质量上要求铸铁管的球化等级控制为1-3级(球化率》80%),因而材料本身的机械性
能得到了较好的改善,具有铁的本质、钢的性能。退火后的球墨铸铁管,其金相组织为铁素体加少量珠光体,机械性能良好,防腐性能优异、延展性能好,密封效果好,安装简易、主要用于市政、工矿企业给水、输气,输油等。
球铁铸件球化孕育处理与研究现状
(一)、球铁球化孕育处理发展
多年来,许多工程师和研究人员都在研究一种提高铸铁球化和孕育效果的办法。薄壁球墨铸铁和厚壁球墨铸铁的球化方法和孕育处理工艺受到较大的重视。型内孕育由于孕育剂在型内进行,铸件凝固时间短,球化和孕育的效果好,是目前球墨铸铁球化和孕育处理的新发展。这种工艺是在浇注系统中设计孕育处理室,把孕育剂直接放入型内反应室或者放入冒口颈、横浇道或铸件内浇口的上游型腔内进行处理,在充型过程中完成孕育处理,具有良好的球化和孕育效果。进行型内孕育时要注意的问题有,所加的合金必须完全溶解,而且要保证从浇注开始直到终了都具有适当的浓度均匀性;不允许将未溶的剩余合金带入铸件内部,同时浇注系统要设计集渣装置,防止反应熔渣进入铸件。为了满足这两个方面的基本要求,首先从孕育剂的物理形状出发,合金的物理形状有:单一块状、松散粒状、密集粒状或根据需要而具有的特殊形状;一般国外采用单一块状合金的孕育剂,其尺寸设计应能保证在浇注终了时,孕育剂反应完全。型内孕育处理工艺的优点为处理过程反应平稳、孕育剂吸收率高、孕育衰退倾向较小。
稀土硅与球化剂同时添加后,普通孕育与型内孕育方法可以分别获得铸态薄壁新型高强度球墨铸铁件和Y型铸态高强度球墨铸铁件。利用高纯生铁(3.9%C(质量分数,下同)、0.01%Si、0.05%Mn、0.01%P、0.006%S)、电解铁、Fei-Si、Fe-Mn、S-Fe及纯铜,用10kHz,20kW的高频电炉溶制最终目标组成为3.7%C(质量分数,下同)、2.5%Si、1.0%Mn、0.02%P、0.012%S及1%~2.5%Cu的球墨铸铁原铁水;铁水温度1773K时用Fe-Si-Mg-RE(5.95%Mg(质量分数,下同)、2.35%RE)球化剂浇包法球化处理,考虑原铁水S含量RE目标值为0.05%,不足的RE量用RE-Si补充(其中w(RE)=31.7%),与球化剂同时加入。球化反应后用质量分数为0.4%的Fe-Si进行孕育处理,在1673K时浇入!10mm试样铸型,用!10mm铸件加工为!6mm标准拉伸试样,进行拉伸试验。结果表明:w(Cu)=2.5%的试样抗拉强度超过1200MPa、伸长率3%、硬度310HB。获得与奥贝球墨铸铁相匹敌的铸态新型高强度、低硬度球墨铸铁。观察显微组织发现:其组织为无渗碳体析出的全珠光体基体上分布有球化良好的小球径石墨,而且珠光体很细化。分析认为:通过添加与原铁水中S量相对应的RE量,在铁水中形成充当石墨核心的硫化物,当石墨核心数增加到临界白口石墨球数以上时,石墨化作用抑制了渗碳体形成的同时,使锰、铜加入量提高成为可能;二者分布在珠光体基体上,锰促进珠光体中渗碳体形成,而铜阻碍固溶于奥氏体中的碳原子向石墨球扩散从而形成细化的珠光体基体,可以铸态获得高强度球墨铸铁。
(二)、球墨铸铁研究现状
我国关于球墨铸铁领域的研究与应用发展的比较快,从1950年研制成功至今,我国球墨铸铁年产量不断突破新高,2009年已经达到870万吨,居世界第一位。我国球墨铸铁领域的科研工作者经过几十年的努力在球墨铸铁的生产过程中取得多项技术突破和创新。
国内外科技研发人员从石墨的形核机理分析球化处理和孕育处理工艺对石墨形核和长大的影响,超声波技术,热分析技术和计算机技术的应用,合金化技术,磁场处理技术以及半固态处理技术的研发均取得了丰厚的成果。 随着研究者对球墨铸铁的研究越来越深入,球墨铸铁已经在许多领域得到广泛应用。球墨铸铁相关领域的快速发展能体现在工业生产和制造方面与日常生活及应用方面都得益于研究人员对球墨铸铁基础方面的研究所付出的努力。
20世纪70年代初期,中国、美国、芬兰几乎同时宣布已经成功研制了奥氏体-贝氏体球墨铸铁(ADI)。奥氏体-贝氏体球墨铸铁具有高强度、高韧性、高耐磨性的特点,其抗拉强度高达1000MPa。奥氏体-贝氏体球墨铸铁具有很高的经济效益和社会效益,正在逐步取代合金钢,用于制造力学性能要求较高的齿轮和各种结构件。
GF公司近年发布消息,声称已经成功研制了以硅和硼作为合金化元素并且在铸态下具有高强度和高韧性的球墨铸铁,即SiboDur球墨铸铁。SiboDur球铁在具有高强度的同时保证了高韧性,其综合力学性能远高于传统珠光体-铁素体球铁,在制造承受冲击载荷较大的铸件过程中具有广阔的应用前景。
我国研究人员成功研制了铝与硅合金化的耐热球墨铸铁RQTAL5Si5,适用于各种高温工作环境。RQTAL5Si5耐热球墨铸铁高温作业寿命比灰铸铁高2倍,比普通耐热铸铁高1倍,并与日本研发的Cr25Ni13Si2耐热钢的使用寿命相当。
泊头市艺兴铸造厂(http://www.btyxzz.com)主要产品有搅拌机配件、灰铁铸件、减速机轴、机械加工、龙门铣床加工等业务。