球墨铸铁热处理工艺

　　球墨铸铁(简称球铁)自上世纪四十年代问世并投入生产以来以其、减振和生产成本低廉等优点了迅猛的发展。迄今为止，球铁在汽车、机车车辆、机械机床及配件、铸铁管等生产中获得了广泛的应用。我国球铁在2006年的产量己增长为680多万吨，约占当年世界球铁总产量的31.6%，在铸铁件中所占的比重也由1997年的14.1%增至24一25%，仅球铁曲轴年产量就达到约20万吨，1000万根以上。球铁铸件除了产量大，种类多之外，目前厚大球铁件也在不断和生产。球铁依然是本世纪为重要的工程结构材料之一。
　　随着现代装备向轻量化、节能、的方向发展，人们对球铁的强度和使用性能的要求也不断提高。因此，铸造和冶金工作者通常采用铸造合金化，抑或通过热处理工艺来达到提高球铁机械性能的目的。但是，前者因在球铁铸造过程中需添加昂贵的合金元素(如Ti、Cu等)，使球铁件的生产成本增加，这地削弱了球铁件廉价的市场优势；后者耗时、耗能的弊端使球铁生产失去了市场的竞争力。而且，球铁较合金钢韧性差，目前球铁手段对冲击韧性的提高非常有限。
　　金属塑性加工理论经上世纪四十年代发展成为一门独立的应用学科以来，涌现出大量的新设备和新工艺。它是金属材料在外力作用下成形的同时和提高其内部组织、性能，尤其是铸造组织的一种加工方法。通过金属在塑性状态下的体积转移，充分提高了制件的材料利用率，提高了制件的强度和工件的精度。而在高温塑性变形过程中，将金属的形变和相变结合在一起的热机处理过程不仅能提高材料的强度，金属微观组织，还可以提高生产效率，节省了不   的能源消耗，典型的塑性加工工艺有连铸连轧、锻造余热淬火、控制轧制、超塑性成型等。
　　由于塑性变形不仅可以合理球铁中缩孔、缩松等收缩类铸造缺陷，提高球铁强度和综合使用性能，还可以减少甚至替代现有的一些合金化和热处理工艺，达到减低成本，增加生产效率，降低能源消耗的目的。因此，将塑性成形工艺应用在球铁材料上势在必行。通过塑性变形提高球铁的强度和冲击韧性，将大限度地发挥球铁自身优良的、减震性以及低廉的生产成本等特点，也为球铁齿轮、轴承甚至曲轴类工件的应用开辟广阔的空间。
　　但是，目前对球铁可塑性的研究非常匾乏，尤其是系统地分析球铁在高温下的塑性行为，以及变形对球铁微观组织变化的影响规律尚不多见。这严重影响了塑性加工工艺在球铁中的应用，也阻碍了球铁产业的进一步扩大发展。为此，本文以工业中常用的QT450一10为研究对象，系统地考察了高温下球铁的塑性加工行为以及内部组织的变化，确定了QT45压10在锻造和轧制工艺下的佳变形参数。