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球墨铸铁件耐磨性能与球化不良的原因

日期:2023-06-02 02:00点击:
{一}、球墨铸铁件的能 球墨铸铁件淬火首先要进行奥氏体化。奥氏体化温度一般为860~880℃,保温时间和正火、退火处理一样,都是每25毫米厚铸件保温1小时。保温结束后,在流动

 {一}、球墨铸铁件的能

球墨铸铁件淬火首先要进行奥氏体化。奥氏体化温度一般为860~880℃,保温时间和正火、退火处理一样,都是每25毫米厚铸件保温1小时。保温结束后,在流动空气中冷却。淬火后铸件需要及时回火,消减淬火应力,提高工件塑韧性。
铸件淬火前须有合适的原始基体组织。最主要的是基体中不能存在过多碳化物、磷共晶。如果碳化物在淬火温度下未能溶解,碳化物与奥氏体界面常是裂纹萌生处。存在这些碳化物使淬火裂纹发生的概率显著提高。含有碳化物的铸件在淬火前加热到高温石墨化退火或正火温度,并进行保温将碳化物。淬火铸件的基体是共晶团比较细密均匀,以珠光体为主的组织。这样的组织易于奥氏体化,获得均匀的淬火组织。
球墨铸铁的淬硬度与奥氏体含碳量有关。提高奥氏体化温度会增加奥氏体含碳量,淬火后出现较多残余奥氏体,使马氏体粗化,降低淬火硬度。如果铸件选用较低的淬火温度,可使奥氏体含碳量处于较低水平,淬火后虽能获得细小的针状马氏体,但因奥氏体化不,达不到应有的淬火硬度。由于高碳马氏体与残余奥氏体的综合影响,在不同加热温度下,淬火硬度会出现大值。
另外,为大部分可能存在铁素体,并使奥氏体获得合适含碳量。淬火温度选在共析转变上限温度以上25—40℃较好。
硅显著改变球墨铸铁共析温度范围。因此,球墨铸铁件淬火温度受铸件含硅量的影响。硅含量在常规含量上限时,共析转变上限温度为835—845℃。历此,淬火温度可选在860—880摄氏度、含硅量低于2%时,誉火温度可降低到840—860℃。球墨铸铁淬火硬度可达到60—62(HRC)。
球墨铸铁比较好,它是通过球化和孕育处理球状石墨,地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而比碳钢还高的强度。生铁是含碳量2.31%-6.并含有非铁杂质较多的铁碳合金。生铁的杂质元素主要是硅、硫、锰、磷等。生铁质硬而脆,缺乏韧性,几乎没有塑性变形能力,因此不能通过锻造、轧制、拉拔等方法加工成形。
但含硅高的生铁(灰口铁)的铸造及切削性能良好,按其用途可分为炼钢生铁和铸造生铁两大类。习惯上把炼钢生铁叫做生铁,把铸造生铁简称为铸铁。铸造生铁通过锻化、变质、球化等方法可以改变其内部结构,并提高其性能,因此,铸造生铁又可分为白口铸铁、灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和特种铸铁等品种。
球墨铸铁是指石墨以球状形式存在的铸造形态,由于石墨呈球状分布在基体上对基体的割裂作用降到,可以充分发挥基体的性能,所以球墨铸铁的力学性能比灰铸铁和可锻铸铁都高,其抗拉强度塑性韧性与相应基体组织的铸钢相近,一般用于柴油机曲轴减速箱齿轮以及轧钢机轧辊等。
可锻铸铁石墨呈团絮状减轻了对基体的割裂作用,与灰铸铁相比其不较高的强度而且有较好的塑性和韧性,广泛用于汽车拖拉机前后轮壳管道的弯头三通等形状,复杂尺寸不大的零件。
HT(灰铁)、MT(麻口铁)、另外还有白口铁、都是从试片的断口上看的,HT较软,易加工,MT次之,白口铁是不可加工的,且脆,如加工,要进行热处理,KT(可锻铸铁)是可以延伸些,但不像钢的延伸率那样好。
{二}、球墨铸铁球化不良的原因
(1)球化不良特征:在铸件或试棒断面上分布有明显可见的小黑点,愈往中心愈密。金相组织中。有聚集分布的厚片状石墨原因分析:
1、原铁液硫含量过高
2、铁液氧化
3、残余球化剂量不足4反球化元素的干扰
防止方法:
1、尽量选用低硫的焦炭和铁。若原铁液含硫量过高,应采用炉内、炉外脱硫或相应提高球化剂的加入量。交界铁液要分离干净,灰铸铁的铁掖不应混入球墨铸铁中。球化处理时,防止炉渣出到浇包中。
2、操作中严防铁液氧化
3、熔制配比适当、成分稳定的中间合金,并采用合适的处理温度,注意球化处理操作。防止铁液与合金作用过分激烈或“结死”在包底。
4、镁球墨铸铁中。加人少量的稀土,可中和反球化元素的干扰
(2)球化衰退
特征:球墨铸铁铁液,停留时间后,球化效果会消失
原因分析:
铁液的残余镁量和残余稀土量随着时间的延长会逐渐减少,过了时间后。球化剂残余量已减少到不足以铸件球化时,就造成球化衰退。