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球墨铸铁的一些知识点

球墨铸铁的一些知识点

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  • 发布时间:2022-02-27 12:04
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【概要描述】球墨铸铁和灰铸铁凝固方式的不同是由球墨铸铁和片状油墨的不同生长方式造成的。亚共晶灰铸铁中的石墨在初生奥氏体边缘开始析出后,石墨片的两侧被奥氏体包围,从奥氏体中吸收石墨并变厚,石墨片的尖的地方通过吸收液体中的石墨而生长。

球墨铸铁的一些知识点

【概要描述】球墨铸铁和灰铸铁凝固方式的不同是由球墨铸铁和片状油墨的不同生长方式造成的。亚共晶灰铸铁中的石墨在初生奥氏体边缘开始析出后,石墨片的两侧被奥氏体包围,从奥氏体中吸收石墨并变厚,石墨片的尖的地方通过吸收液体中的石墨而生长。

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        球墨铸铁和灰铸铁凝固方式的不同是由球墨铸铁和片状油墨的不同生长方式造成的。亚共晶灰铸铁中的石墨在初生奥氏体边缘开始析出后,石墨片的两侧被奥氏体包围,从奥氏体中吸收石墨并变厚,石墨片的尖的地方通过吸收液体中的石墨而生长。

球墨铸铁

  在球墨铸铁中,由于石墨是球形的,石墨球沉淀后开始吸收周围的石墨,周围的液体由于w(C)含量的降低而变成固态奥氏体,包围着石墨球;由于石墨球被奥氏体包围,只能从奥氏体中吸收的碳受到限制,而液体中的碳通过固体缓慢扩散到石墨球中,被奥氏体包围限制了其生长。因此,即使球墨铸铁的碳当量远高于灰铸铁,球墨铸铁的石墨化也很困难,因此没有足够的石墨化膨胀来抵消凝固收缩。因此,球墨铸铁容易产生缩孔。

  此外,石墨球周围奥氏体层的厚度一般是石墨球直径的1.4倍,这意味着石墨球越大,奥氏体层越厚,液体中的碳越难通过奥氏体转移到石墨球上。

  低硅球墨铸铁容易产生白点的根本原因也是球墨铸铁的凝固方式。如上所述,由于球墨铸铁石墨化困难,石墨化产生的结晶潜热没有足够释放到模具中,增加了过冷度,在石墨析出之前就形成了渗碳体。此外,球墨铸铁的快速孕育和衰退也是容易导致过冷的因素之一。

  从球墨铸铁的凝固特性来看,实现球墨铸铁的无冒口铸造并不难。相同条件下,微小石墨易溶于铁水,不易生长;随着石墨的生长,石墨的生长速度变快,因此通过使铁水在共晶前产生初生石墨,对促进共晶凝固石墨化非常有利。过共晶成分的铁水可以满足这一条件,但过高的CE值使石墨在共晶凝固前生长,当生长到一定尺寸时,石墨开始上浮,造成石墨上浮缺陷。此时石墨化引起的体积膨胀只会导致铁水液面上升,这不仅对铸件的补缩没有意义,而且由于石墨在液态时吸收了大量的碳,共晶凝固时铁水中w(C)的量较低,无法产生足够的共晶石墨,也无法抵消共晶凝固带来的收缩。实践证明,将ce值控制在4.30% ~ 4.50%之间是比较理想的。

  实验表明,球墨铸铁的浇注温度从1350到1500对铸件的缩孔体积没有明显影响,但缩孔逐渐由集中变为分散。随着浇注温度的升高,石墨球的尺寸变大,数量减少。因此,不需要要求太低的浇注温度。只要模具强度足以抵抗铁水的静压,浇注温度可以更高。通过用铁水加热模具,降低了共晶凝固过程中的过冷度,从而使石墨化有足够的时间。然而,浇注速度应尽可能快,以尽量减少模具中铁水的温差。

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