日期:2021-06-22 09:57 瀏覽次數:0
沈女士最近遇到了幾個鑄鐵機座外包毛坯的質量問題,如由于形狀變形導致局部無法翻轉,加工過程中暴露出廢棄的蜂窩縮孔材料,材料疏松開裂,硬質材料無法翻轉等。惡劣的場地條件感動了沈女士,覺得有必要做一個徹底的研究。畢竟,鑄鐵毛坯的數量至少影響了企業90%的產品。今天女士講鑄鐵毛坯——灰鑄鐵的原材料,一方面探究毛坯質量問題的根源;另一方面,我們和大家一起來看看灰鑄鐵。有哪些神奇的因素?
關于鑄鐵
要說灰鑄鐵,首先要了解鑄鐵。鑄鐵根據碳的不同形態可分為白口鑄鐵和灰口鑄鐵。
除白口鑄鐵中有少量碳外,大部分以Fe3C(滲碳體)的形式存在于鑄鐵中。斷口呈銀白色,堅硬易碎,不易切割。局部不能車削的鑄件其實和白口鑄鐵差不多。
灰鑄鐵是使用最廣泛的鑄鐵之一,因為它的全部或大部分碳以游離碳(石墨)的形式存在,其斷口是灰色的。
灰鑄鐵概述
鑄鐵的結構包括金屬基體和石墨。通過不同的石墨化程度得到三種不同組織的灰鑄鐵。
鐵素體灰鑄鐵的碳形成石墨,石墨由鐵素體基體和石墨組成。
鐵素體-珠光體灰鑄鐵由珠光體、鐵素體基體和石墨組成。
珠光體灰鑄鐵由珠光體基體和石墨組成。
珠光體灰鑄鐵強度最高,應用最多;鐵素體灰鑄鐵強度低,很少使用。
低灰鑄鐵品牌用HT表示灰鑄鐵,后綴數字表示最小抗拉強度。例如HT100、HT150、HT200等。
從微觀結構來看,灰鑄鐵實際上是一種結構中含有片狀石墨的鋼。
神奇的石墨
石墨的存在使鑄鐵具有良好的切削加工性、減摩性和減震性.性能。然而,石墨本身的強度幾乎為零,這意味著鑄鐵基體中有許多小裂紋,切斷了基體。另外,石墨尖端造成應力集中,大大降低了鑄鐵的機械強度。還原程度與石墨的形狀、大小和分布有關。因此,改變石墨的形狀、大小和分布,減少它的危害的各種手段被廣泛應用于現代鑄造生產中,以大大提高鑄鐵的機械性能。孕育鑄鐵、可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵就是這種努力的結果。
孕育鑄鐵中加入孕育劑或變質劑硅鐵、硅鈣合金等。澆注液態鑄鐵前,鑄鐵凝固時成為石墨結晶的核心,獲得細小均勻分布的石墨片和提高鑄鐵的機械性能.為了保證孕育鑄鐵的珠光體基體,碳含量和硅含量應小于2.5%。
小知識: 鑄鐵牌號
HT100為鐵素體灰鑄鐵,HT150為鐵素體-珠光體灰鑄鐵,HT200~HT250為珠光體灰鑄鐵,HT300~HT400為孕育鑄鐵。
經過長時間退火后,白口鑄鐵中的滲碳體分解成絮狀石墨,大大降低了分裂金屬基體的作用,從而提高了強度和韌性。常用于制造形狀復雜、尺寸小、承受沖擊載荷的零件。如果不動,不妨試一試。應該完美解決。
澆注前加入 可鍛鑄鐵 ,球化劑(常用鎂)和著墨劑(即孕育劑),使石墨呈球形。球墨對基體開裂和應力集中的不利影響大大降低,鑄鐵的強度得到提高。 球墨鑄鐵
立式電機軸承內外蓋常常用球墨鑄鐵。
灰鑄鐵化學成分及其影響.碳和硅含量越高,鑄鐵中的石墨越多,滲碳體越少。為了保證鑄鐵中有一定量的石墨,以免形成白口鑄鐵,就要有一定量的碳和硅?;诣T鐵含碳3.2 ~ 4%,硅1 ~ 3%。
碳和硅是促進石墨化得元素的錳也阻礙石墨化,但作用不大,能與硫形成MnS,從而降低硫的有害作用。鑄鐵的錳含量為0.6 ~ 1.3%。
如果 硫妨礙石墨化,且降低流動性、增加熱脆性,必須控制在0.15%以下。磷含量過高,鑄件會變脆,一般控制在0.3%以下。
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