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文檔簡介
1、本課題在生產(chǎn)條件下,利用拉伸試驗機、布氏硬度機、能譜分析儀、光學(xué)金相顯微鏡、掃描電鏡、磨損實驗機等試驗設(shè)備,對材質(zhì)為HT250的缸體進行組織及性能測試,研究了鐵水成分中的Si/C比以及Cr、Sn、Cu合金元素的加入量對試樣的組織、力學(xué)性能、耐磨性能、鑄造性能等的影響規(guī)律,確定出合適的Si/C比、Cr元素、Sn元素、Cu元素的添加量,為穩(wěn)定發(fā)動機缸體鑄件的生產(chǎn)質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本提供理論與實踐依據(jù)。
通過試驗研究發(fā)現(xiàn),在CE和孕育
2、處理相同的情況下,當(dāng)CE范圍在3.95-4.07之間,Si/C比為0.53時,石墨組織較粗大,材料的抗拉強度與硬度最小分別為259MPa、202HB。隨著Si/C比值的提高(0.53-0.69),石墨及共晶團組織得到細化,珠光體片間距減小,材料的強度與硬度逐漸提高;當(dāng)Si/C=0.64時,抗拉強度達到最大值295MPa;當(dāng)Si/C超過0.64時,隨著Si/C比值的增加抗拉強度逐漸減小,另外隨Si/C比值的增加,鑄造的白口傾向降低。因此從
3、力學(xué)性能和組織考慮,在CE=3.95-4.07和其他合金成分相近時,Si/C控制在0.65±0.05范圍比較合適。
當(dāng)碳當(dāng)量和其它條件相近時,研究發(fā)現(xiàn)Cr、Sn含量分別從0.45±0.05%、0.08±0.01%降低到0.35±0.05%、0.065±0.005%時,試棒的抗拉強度和缸體的頂蓋面及心部的硬度略有提高,而且缸體硬度變得均勻;同時降低Cr、Sn含量,可以減少珠光體的片間距,而細小的珠光體對強度和硬度及耐磨性能是有利
4、的;另外降低Cr、Sn含量,鑄件的白口傾向得到降低。因此Cr控制在0.35±0.05%,Sn控制在0.065±0.005%對組織、力學(xué)性能、耐磨性能以及鑄造性能是有利的,并且可以降低生產(chǎn)成本。
在碳當(dāng)量和其它條件相近時,當(dāng)Cu含量由0.18%增至0.47%時,對于缸體的石墨組織形態(tài),基體組織中的珠光體含量影響不大。但隨著Cu含量的增加,鐵液的白口傾向逐漸減小,共晶團數(shù)量逐漸減少且尺寸增加。當(dāng)Cu含量在0.18%-0.41%之間
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