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球墨铸铁的熔炼工艺和焊接加工工艺

日期:2019-08-26 01:32点击:
球墨铸铁不仅具有远远超过灰铸铁的力学性能,而且同样也具有灰铸铁的一系列优点,如良好的铸造性、减摩性、切削加工性及低的缺IZl敏感性等
  球墨铸铁不仅具有远远超过灰铸铁的力学性能,而且同样也具有灰铸铁的一系列优点,如良好的铸造性、减摩性、切削加工性及低的缺IZl敏感性等,甚至在某些性能方面可与锻钢相媲美,如疲劳强度大致与中碳钢相近,耐磨性优于表面淬火钢等。此外,球墨铸铁还可适应各种热处理,使其力学性能提高到高的水平。
  球墨铸铁内部的球状结构也能够消除铸铁内部的薄片石墨容易产生的裂缝现象。在球墨铸铁的微观照片中,可以看见裂缝游行到石墨球后终止。在球墨铸铁行业内,这些石墨球称为裂缝终结者,因为它们具有阻止断裂的能力。有时,球墨铸铁被称为两个世界里好的金属,意思是球墨铸铁具有铸钢的强度,也有铸铁优异的抗腐蚀性。
  球墨铸铁的强度和铸钢的强度是可比的。球墨铸铁具有高的屈服强度,其屈服强度低为40k,而铸钢的屈服强度只有36k。在大部分市政应用领域,如:水、盐水、蒸汽等,球墨铸铁的耐腐蚀性和抗氧化性都超过铸钢。由于球墨铸铁的球状石墨微观结构,在减弱振动能力方面,球墨铸铁优于铸钢,因此加有利于降低应力。选择球墨铸铁的一个重要的原因在于球墨铸铁比铸钢成本低。球墨铸铁的低成本使得这种材料加受欢迎,铸造效率高,也较少了球墨铸铁的机加工成本。
  球墨铸铁的熔炼工艺:
  1、配料:根据配料单控制好原铁水的化学成分,C一3.6~3.8%,Si一1.60~1.9%,Mn一0.5~0.8%,P<0.2%,s熔化时风量不能太大,防止原铁水氧化。
  2、球化处理:
  1)处理铁水出炉温度>1400--1420C。
  2)采用冲入法球化处理,稀土硅铁镁合金的加入量在2—3%左右,其加入量的多少视铁水温度高低和硫量的多少而定。
  3)搅拌、扒渣、孕育处理:按比例向包中冲入适量铁水,搅拌要按顺时针和逆时针两个方向搅拌,扒渣要力求扒净,再用75#硅铁0.3一0.6%孕育处理,搅拌j扒渣后进行浇注。
  4)处理后的铁水化学成分:C=3.6—3.8%Mn=0.5—0.8%P<0.2%s=""0=""025=""p="">
  3、炉前检验:炉前检验是判断球化质量、指导生产的关键一环,检验方法必须准确、简便、迅速。
  三角试片观察法:待试片至暗红色(600一700C)再进行水淬,打断后看三角试片上的断面颜色、中心缩松等情况。
  球化良好:断口是银白色,中间有明显的缩松。三角试片两边有凹缩。
  球化一般:敲击时有钢声,淬水后打断有电石气味。
  2)火苗检查法:球化后的铁水表面有黄红色的火苗窜出,火花越多、越长、越有力,球化越好,但在铁水温度偏高时火苗有萎缩现象。
  球化良好:大于40mm的大火苗三个以上,小火苗多而有力或有一二个大火苗掺杂有十个以上的小火苗。
  球化一般(衰退快):小于15mm的火苗,少而无力。
  不球化,看不到火苗:对于球化不好的铁水,可以及时补加稀土硅铁镁合金来补救。
  球墨铸铁的焊接加工工艺常见的有气焊和电弧焊,主要说下气焊加工工艺。
  1、焊接前将铸件整个或局部预热至600-700℃,将缺陷部位置于平焊位置。
  2、用中性焰熔化缺陷,同时用焊丝将缺陷中的夹杂物清除干净至露出清洁的金属液面为止。
  3、用右焊法施焊,采用中性焰,焊炬与焊件间的夹角为45-50°,填满缺陷使之稍高于母材表面。
  4、施焊过程要避免火焰离开熔池,使熔池始终保持足够的温度,亦不要使焰心接触熔他,焰心端部至熔池表面保持在8-10mm。
  5、焊补时焊丝与焊炬配合摆动,使焊件受热均匀,并经常用焊条在熔池中轻轻搅动,不断填加焊粉,使气体、夹渣浮出。
  6、焊补较大的缺陷或较长的焊缝时,采用连续分段堆焊,每次焊补面积约控制在50mm×40mm以内,焊补长度控制在约80mm以内,缺陷的焊补必须一次完成。
  7、焊补结束后用焊炬火焰沿焊缝和母材的交界处加热1min,并继续加热焊缝区及四周,使其级冷至600℃以下。
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