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球墨铸件生产条件和研究现状

日期：2023-08-26 16:06点击：次
【一】、球墨铸铁生产条件 球墨铸铁从诞生以来发展至今日，已经在黑色金属的应用占有一席之地。在生产，加工和制造球墨铸铁件的过程中遇到的技术问题均取得了多项创新成果

 【一】、球墨铸铁生产条件

球墨铸铁从诞生以来发展至今日，已经在黑色金属的应用占有一席之地。在生产，加工和制造球墨铸铁件的过程中遇到的技术问题均取得了多项创新成果。我国古代铁匠早在两千以前就已经成功制造出了具有球状石墨的铸铁，现代球墨铸铁生产过程中，球化处理和孕育处理工艺的应用使得球墨铸铁登上了工业应用的舞台。目前，球墨铸铁已经成为20世纪工业生产中的金属材料之一，被广泛应用于生产与生活中的诸多。球墨铸铁是指向铁水中加入数量的球化剂和孕育剂，通过球化处理和孕育处理使铁水中的碳在凝固以球状石墨的形式析出的铸铁。向过共晶灰口铸铁中添加铈，当加入量大于0.02wt%时可以在凝固组织中获得球状石墨。
球墨铸铁的生产过程中，孕育处理工艺非常重要，孕育处理过程中孕育剂加入的种类、加入的时间、加入的方法、加入量、孕育剂的粒度和形态、保温时间等工艺条件都会影响铸件组织和石墨球的形态与分布，进而影响铸件质量。
优化的孕育处理工艺不但能提高铸件的质量和使用性能，降低铸件的废品率，还可以节约原材料，孕育剂和能源。所以，开展对球墨铸铁孕育处理工艺优化的研究具有重要意义，也对我国今后的钢铁工业发展有着深远的影响。
根据铸件生产条件，选择的孕育剂和孕育剂加入方法并采用热分析法炉前检测铁水孕育效果，完成对孕育处理过程的动态调控，使球墨铸铁熔体达到良好冶金状态，石墨球化，增加铸件组织石墨球数量，细化晶粒，防止孕育衰退，减少铸件白口倾向，提高铸件的质量，降低铸件的废品率，减少原材料和能源的浪费。
【二】、球墨铸铁研究现状
我国关于球墨铸铁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，居位。我国球墨铸铁的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。
科技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广泛应用。球墨铸铁相关的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。
奥氏体-贝氏体球墨铸铁具有、、高的特点，其抗拉达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和的球墨铸铁，即SiboDur球墨铸铁。SiboDur球铁在具有的同时了，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，并与日本的Cr25Ni13Si2耐热钢的使用寿命相当。