鑄態(tài)鐵素體低碳球墨鑄鐵的研究.pdf

1、本文對鑄態(tài)下鐵素體基體的低碳球墨鑄鐵進(jìn)行了初步的研究。通過多組試驗(yàn)方案，分析了化學(xué)成分(主要是碳和硅)、Sx變質(zhì)劑的種類和加入量、石墨的形態(tài)和試樣的冷卻速度對低碳球墨鑄鐵中鐵素體數(shù)量的影響，并從低碳球墨鑄鐵一次和二次結(jié)晶過程，綜合考慮多種因素對鐵素體的形成進(jìn)行了討論。 本次試驗(yàn)選取的主要化學(xué)成分范圍為1.2-2.2C％，2.0-3.2Si％；變質(zhì)劑種類為Sx1-Sx8；變質(zhì)劑的加入量為0-1.8％。澆注圓柱形試樣和條形試樣。鐵液

2、采用無芯中頻感應(yīng)電爐來熔煉，采用快速熱電偶測溫，控制鐵液的出爐溫度。鐵液由電爐熔化后倒入經(jīng)過烘干的澆包中，采用沖入法在澆包內(nèi)進(jìn)行一次性變質(zhì)處理。將處理好的鐵液澆入到在澆口處放置陶瓷過慮片砂型中。澆注成型后的試樣經(jīng)過50分鐘左右開型，在空氣中冷卻到室溫。 使用光學(xué)顯微鏡，透射電鏡(TEM)，掃描電鏡(SEM)對試樣中的石墨和基體組織進(jìn)行觀察和分析，用掃描電鏡對石墨球中的化學(xué)元素分布以及鐵素體試樣中鐵素體區(qū)域和珠光體區(qū)域的元素分布進(jìn)

3、行了分析。 通過本次試驗(yàn)得到以下結(jié)論：選取高的碳、硅含量，低的錳、磷、硫含量有利于得到鐵素體低碳球墨鑄鐵；得到了用于生產(chǎn)鐵素體低碳球墨鑄鐵Sx變質(zhì)劑的最佳配比；在工藝上，變質(zhì)劑Sx的加入量在1.0％左右，采用對鐵液的一次變質(zhì)處理可以獲得鐵素體比例≥85％，σb≈400Mpa、δ≈15％、αk≈22J/cm2的低碳球墨鑄鐵；大量細(xì)小、圓整且分布均勻的石墨球是得到鐵素體低碳球墨鑄鐵的必要條件；一般情況下，緩慢的冷卻速度有利于鐵素體低