1. 球墨铸铁铸造工艺
生铁加入量=废钢加入量×(球墨铸铁要求含碳量-分析含碳量)/(生铁含碳量-球墨铸铁要求含碳量)
2. 球墨铸铁铸造工艺及浇筑工艺
球墨铸铁中的石墨以球状和少量的团状存在。一般情况下,铸态下的球墨铸铁基体有三种:铁素体基体、珠光体基体和混合基体,对于壁比较薄的铸件由于其冷却速度过快也可能出现白口。如果铸件铸出来后很硬,那么有两类情况:
1、虽然比较硬,但是可以加工,用锉刀去锉没有打滑的感觉,这种情况下是珠光体比例过高。
2、不能加工,用锉刀去锉有打滑的感觉,这是形成了白口。对上述两种情况都可以通过退火进行补救。但是从根本上解决则需要综合分析,查清原因,对症下药,比如调整成分,改善孕育、球化工艺等。
3. 球墨铸铁铸造工艺流程图
球铁决不是“在灰铁的冶炼中加入球化剂,使碳化物形成球状”。首先灰铁、球铁成分有巨大差异,另外是石墨形成球状,而不是碳化物形成球状。
首先选择合适炉料配比(生铁、废钢、合金等),并根据铸件结构选择合适化学成分,把炉料熔化成金属液(温度要严格控制),然后使用球化剂(含镁)在铁水出炉时进行球化处理,使铁水中的石墨转变为球型,浇注,凝固,最后得到球铁。可以参看《铸造合金及其熔炼》P52-74,机械工业出版社1997年10月第一版,陆文华等主编。
4. 球墨铸铁铸造工艺流程
球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于其优异的性能,已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸铁已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”,主要指球墨铸铁。
主材是Q10或Q12原生铁(如果产品造价较低,也可以选用球磨铁屑,但需纯净),废钢(冲压脚料比较好),辅材可以用增碳剂,硅铁来对铁水进行调质,再加上球化剂,孕育剂这些。
5. 球墨铸铁铸造工艺设计
球墨铸铁化学成分主要包括碳、硅、锰、硫、磷五大常见元素。对于一些对组织及性能有特殊要求的铸件,还包括少量的合金元素。同普通灰铸铁不同的是,为保证石墨球化,球墨铸铁中还须含有微量的残留球化元素。
1、碳及碳当量的选择原则: 球墨铸铁中碳当量的上限以不出现石墨漂浮为原则。
2、硅的选择原则: 选定碳当量后,一般采取高碳低硅强化孕育的原则。硅的下限以不出现自由渗碳体为原则。
3、锰的选择原则: 球墨铸铁中锰含量一般是愈低愈好,即使珠光体球墨铸铁,锰含量也不宜超过0.4~0.6%。只有以提高耐磨性为目的的中锰球铁和贝氏体球铁例外。
4、磷的选择原则: 球墨铸铁中磷的含量愈低愈好,一般情况下应低于0.08%。对于比较重要的铸件,磷含量应低于0.05%。
5、硫的选择原则: 球墨铸铁中硫的含量一般要求小于0.06%。
6、球化元素的选择原则: 目前在工业上使用的球化元素主要是镁和稀土。镁和稀土元素可以中和硫等反球化元素的作用,使石墨按球状生长。镁和稀土的残留量应根据铁液中硫等反球化元素的含量确定。在保证球化合格的前提下,镁和稀土的残留量应尽量低。镁和稀土残留量过高,会增加铁液的白口倾向,并会由于它们在晶界上偏析而影响铸件的机械性能。
6. 球墨铸铁铸造工艺有几种
可分为注塑、涂塑和滚塑管件三种。现在较为流行的两种方法是涂塑或滚塑。它们有时又被人们笼统的称为衬塑管件。但是即便是涂塑和滚塑,二者之间在工艺和使用效果上也有本质的区别。管件,一般是在球墨铸铁沟槽管件内部涂上环氧树脂粉。但是这种管件在工艺上没有热滚塑沟槽管件成熟,因为其内部塑料的附着力不如热滚塑沟槽管件。热滚塑沟槽管件是在沟槽管件内部高温复合冷热水通用PE,粘结力相当牢固,用刀子做破坏性试验就会发现,对于通过热滚塑工艺做出来的管件,里面的内衬PE层很难切掉下来。 注塑管件是沟槽管件内部用注塑机注入PP来形成的一种复合管件。