优选：铸铁型材

球化效果炉前检验，炉前检验孕育、球化效果好坏，一般采用三角试样。浇注三角试样，冷至暗红色，淬水冷却，砸断后观察断口。断口银白色， 白口，中心有疏松，两侧凹缩,同时砸断时有电石气味,敲击声和钢相似,则球化良好,否则球化不良。球铁原铁液应高碳、低硅、低硫、低磷。控制好硫的含量，是生产球铁的一个重要条件。球化和孕育处理。球化剂加入量应根据铁液成分、铸件壁厚、球化剂成分和球化处理过程的吸收率等因素分析比较确定。一般为1.6％～2.0％，若球化剂放置时间较长，则应适量多加。球化反应控制的关键是镁的吸收率，温度高，反应激烈，时间短，镁烧损多，球化效果差；温度低，反应平稳，时间长，镁吸收率高，球化效果好。因此，一般在保证足够浇注温度的前提下，宜尽可能降低球化处理温度，控制在1420～1450℃。球化剂要砸成小块，粒度一般在5～25mm，加在包底，再在上面加硅铁和铁屑。 在铸铁型材中含Si、MnP等元素，其中碳元素和硅元素可以促进铸铁的石墨化，但是硫元素会阻碍铸铁的石墨化，其影响力和其在铸铁中的含量有很大的关系，同时不同元素之间可能会产生一定发的联系，这都会对铸铁的石墨化造成影响，整个过程是极为复杂的。 随着含氮、锰量的增加：片状石墨长度变短、宽度稍有增加,弯曲程度加大,石墨端部钝化,对基体的割裂作用减弱；细片状珠光体含量略有增加,珠光体层片间距减小；试样的抗拉强度和硬度逐渐增大,当含氮量为0.012%、含锰量为1.24%时,试样的抗拉强度和硬度达到大值,分别为395MPa和260HBW。当铁液中含氮量≥0.011%时,铸件表面下开始出现气孔缺陷。 在适当含氮量(0.0080%左右)基础上,含钛量在0.055%-0.149%范围内时,试样的金相组织为A型和D型石墨+珠光体+少量铁素体。 球铁型材中的夹杂物主要聚集分布在其中心线上方约3/4半径处,其中大尺寸的夹杂物主要来源于球化和孕育处理,因此解决型材内部夹杂问题的关键是控制球化和孕育处理的相关参数。对于型材表面存在的疤皮缺陷,生产实践证明,采取提高铁水温度、保证铁水纯净度、适当提高拉拔速度、改进部结构及阻断结晶器两段石墨套间横向传热的举措能够有效地。

随着腐蚀的加剧,基体对组织晶碳化物的支撑作用减弱,在浆料的冲刷作用下,碳化物会发生整体破碎或者断裂,这严重影响了其良好耐磨性的发挥。本文选取不同含Cr量的铬系白口铸铁,通过改变工艺条件来改变铸铁微观组织形貌及耐磨相分布,并深入探讨了工艺条件对基体组织及碳化物析出量、形态及分布的影响规律,同时应用这些规律来解释在腐蚀过程中呈现出的诸多特征。 对于含铬量分别为10％,12%,15%,18%,23%,28%的共晶白口铸铁系列,随着冷却条件的改变,同种含铬量的试样凝固组织会呈现出显著变化,尤其是组织中碳化物的尺寸形貌及分布等变化更为突出,进而影响试样在腐蚀实验中的测试结果。上述铬含量的铸铁系列,砂型浇注(慢冷)出的试样,凝固组织中碳化物尺寸相比其他条件浇注(较快冷速)普遍偏大,且一般会呈板状,较低含铬量(10%)下还会出现少量间距较大的网状M3C碳化物,这些都会直接影响到其耐磨性及抗腐蚀性能。随着冷速的逐渐加快,凝固组织中的初生奥氏体的析出量会增加,相应的共晶组织的量会减少。通过不同放大倍数下对凝固组织的观察发现,相邻铬量不同冷速也可能得到类似的组织,即某铬含量的金属型试样组织与较低铬量的水冷试样类似,碳化物尺寸及分布都相当。这说明铸铁型材含铬量与冷却条件均在一定程度上对组织产生影响,且由铬量不同造成的耐腐蚀性差异在一定范围内也可通过对冷速的控制来减小。