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1表面淬火和激光热处理

若要在球墨铸件表面获得比较高的硬度而心部仍保持一定韧性可采用表面淬火处理的方法。表面淬火处理方法很多，可以是高频感应加热淬火也可以是火焰加热淬火和激光加热淬火等。具体工艺与整体淬火差不多:将球墨铸件表面加热到860~900℃，保温一段时间让表面组织全部奥氏体化后再在油或熔盐中冷却实现表明淬火，然后在250~350℃加热保温回火，以使表面组织转换为回火马氏体及残留奥氏体组织，表面组织中的原球状石墨形态不变。处理后的球墨铸铁件表面具有较高的硬度，心部仍具有一定的韧性。

激光表面热处理除激光加热淬火外，还可在球墨铸件表面上实现激光相变硬化、激光冲击硬化等以提高球墨铸件的表面硬度。

2表面化学处理

若要在球墨铸件表面获得非常高的硬度而心部仍保持一定韧性还可采用表面化学处理的方法。

球墨铸件的表面可进行渗氮、渗硼、渗硫以及低温气体碳氮共渗等，现用的比较多的是渗氮和低温气体碳氮共渗。渗氮前一般需要对球墨铸件进行退火、正火等预处理，然后用氨作为介质进行二段氮化处理。第1阶段氨分 解率20%~35%，保温一段时间后将氨分 解率提高到45%~55%，保温后炉冷至200℃出炉空冷，经过处理后球墨铸件表面硬度可达900HV，脆性2级。低温气体碳氮共渗同样可以明显提高球墨铸件表面的硬度和耐磨性，共渗温度一般为530~570℃，共渗介质为甲酞胺或三乙醇胺50%+乙醇50%。由于球墨铸件中的碳和硅等元素比较多，可在共渗介质中再添加NHQCI和TiHz；NHQCI和TiHz有催渗作用，能加速球墨铸件的共渗过程。

3纳米技术在球墨铸件中的应用

纳米技术是近些年发展起来的一种微粒尺寸在1~100nm之间的高性能材料。由于纳米材料具有良好的耐磨性及抗高温性能，因此在表面处理中已成为一种新途径。但因受纳米材料成本之约束，目前能运用于实际生产的主要是纳米复合涂层处理。所谓纳米复合涂层处理，是指在零件表面涂覆一层含有纳米材料的复合涂层(在纳米复合涂层中除纳米材料外还有其他相存在)，这种复合镀层具有耐磨性和自润滑性，此外还具有高热稳定性和耐腐蚀性，并且因为涂层为多层复合，因此涂层与基体结合力及涂层的韧性非常高，大幅提高了零件的疲劳抗力，使零件的使用寿命大幅延长。

二、减速机壳铸件降温浇注过程

有些企业为了防止减速机壳铸件出现冷隔，单纯提高出炉温度，而产生冷隔的原因不仅是浇注温度问题，还与铁液的化学成分、浇注技术也有着密不可分的关系。在保证减速机壳铸件物理性能的要求下，使材质的碳当量CE尽可能地靠近共晶点，通常把浇注温度控制在材质熔化温度以上60~100℃即可，在此温度的基础上，根据减速机壳铸件的大小、厚薄、几何形状的复杂程度，以及季节气温的不同，加上出炉、球化处理、转运过程的降温、浇注过程的降温，再确定合理的出炉温度。另外，浇注工人也要据此而控制浇注速度及调整浇包距离浇口杯的位置，浇注速度通常是“慢、快、慢”，开始的“慢”是为了使包嘴对准浇口杯，以防浇到铸型外边；中间的“快”是为了让铁液迅速充满铸型；后期的“慢”是为了使铸型内的金属液，由动压力逐步变成静压力，以减少减速机壳铸件产生缩松。建议在生产过程中，采取综合措施，防止减速机壳铸件出现冷隔缺陷。

冷隔是在减速机壳铸件上构成未能真正熔合为一体、大小不一及不规则的空洞、凹坑和缝隙，缝隙穿透或不穿透减速机壳铸件壁，它们的交界处一般是光滑的圆角。冷隔常产生在减速机壳铸件的上表面或远离内浇口的薄壁处。

冷隔缺陷的产生与铁液的流动性有直接关系，铁液从浇注到凝固之前，其流动性经历了三个阶段:纯液态流动性；结晶态流动性；铁液前段结壳合拢。

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