2球墨鑄鐵

2球墨鑄鐵2.1牌號：典型的牌號有QT400-18、QT450-10，通常采用高溫石墨化退火或低溫石墨化退火而獲得，也有增加合金元素在鑄態(tài)下直接獲得的情況。2.2化學(xué)成分 球墨鑄鐵的組織不同，其化學(xué)成分不一樣，熱處理狀態(tài)不同，成分也有所差異，不同組織和狀態(tài)的下球墨鑄鐵的化學(xué)成分如表2-1所示。表2-1 鐵素體和珠光體球墨鑄鐵的化學(xué)成分（%）牌號CSiMnPSCuMoMgRE鐵素體鑄態(tài)3.5-4.02.5-3.00.40.070.02不宜含V、Ti、Cu、W、Mo、Cr等元素0.03-0.060.02-0.04退火3.5-4.02.0-2.70.60.070.020.03-0.060.02-0.04低溫工作鑄件3.4-3.61.4-2.00.30.040.01Ni0.10.04-0.06盡量不能大斷面鑄件3.3-3.62.0-2.40.10.040.01鐵素體+珠光體鑄態(tài)3.5-3.82.2-2.70.50.070.02退火3.5-3.82.0-2.50.060.070.02珠光體鑄態(tài)3.5-3.92.1-2.50.3-0.50.070.020.5-1.00-0.2熱處理3.5-3.72.0-2.40.4-0.80.070.020-1.00-0.2大斷面鑄件3.6-3.82.0-2.40.40.070.010.4-1.00.2-0.42.3力學(xué)性能對于在砂型或?qū)嵝耘c砂型相當?shù)蔫T型中鑄造的普通和低合金球墨鑄鐵。GB/T1348-1988球墨鑄鐵件按單鑄試塊和附鑄試塊規(guī)定了2類13個牌號。1.1 按單鑄試塊的力學(xué)性能分為8個牌號：QT400-18、QT400-15、QT450-10、QT500-7、QT600-3、QT700-2、QT800-2、QT900-2。見表2-2。表2-2單鑄試塊的力學(xué)性能（GB/T1348-1988）牌號b,Mpa0.2,Mpa,%供參考最小值硬度HB主要金相組織QT400-1840025018130-180鐵素體QT400-1540025015130-180鐵素體QT450-1045031010160-210鐵素體QT500-75003207170-230鐵素體+珠光體QT600-36003703190-270珠光體+鐵素體QT700-27004202225-305珠光體QT800-28004802245-335珠光體或回火組織QT900-29006002280-360貝氏體或回火馬氏體按附鑄試塊的力學(xué)性能分為5 個牌號：QT400-18A、QT400-15A、QT500-7A、QT600-3A、QT700-2A。見表2-3。表2-3附鑄試塊的力學(xué)性能（GB/T1348-1988）牌號鑄件壁厚mmb,Mpa0.2,Mpa,%供參考最小值硬度HB主要金相組織QT400-18A30-6039025018130-180鐵素體60-20037024012QT400-15A30-6039025015130-180鐵素體60-20037024012QT500-7A30-604503007170-240鐵素體+珠光體60-2004202905QT600-3A30-606003603180-270鐵素體+珠光體60-2005503401QT700-2A30-607004002220-320珠光體60-2006503801注： 牌號后面的字母A 表示該牌號在附注試塊上測定的力學(xué)性能，以區(qū)別單鑄試塊測定的力學(xué)性能。2.4 物理性能球墨鑄鐵物理性能如表2-4。表2-4 球墨鑄鐵物理性能材料常溫密度（g/cm3）電阻率（*cm）鐵素體球墨鑄鐵6.9-7.255珠光體球墨鑄鐵7.1-7.5592.5 球化分級 球墨鑄鐵中的石墨球化率與球墨鑄鐵的力學(xué)性能有關(guān)系，球化率越高，機械性能包括彈性模量越好。而且聲波傳播速度也越高，這是因為超聲傳播速度與鑄件的彈性模量有關(guān)。提高球化率，還可以提高彈性模量。因此球化率的分級就顯得相當重要，我國對球化分級根據(jù)GB/T9941-1988標準分為6級,如表2-5所示。球化分級說明球化率%1級石墨呈球狀，少量團狀，允許極少量團絮狀952級石墨大部分呈球狀，余為團狀和極少量團絮狀90-953級石墨大部分呈團狀和球狀余為團絮狀，允許極少量蠕蟲狀80-904級石墨大部分呈團絮狀和團狀，余為球狀和少量蠕蟲狀70-805級石墨呈分散分布的蠕蟲狀，球狀，團狀，團絮狀60-706級石墨呈聚集分布的蠕蟲狀，片狀及球狀，團狀，團絮狀 1級 2級3級 4級5級 6級圖2-1球化分級標準GB/T9941-19882.6球墨鑄鐵工藝性能2.6.1鑄造性能：球墨鑄鐵的流動性比亞共晶灰鑄鐵好，碳當量相同時，球墨鑄鐵的流動性不及灰鑄鐵，稀土鎂球墨鑄鐵的流動性比鎂球墨鑄鐵好。球墨鑄鐵的實際線收縮率為0.4-1.0%，球墨鑄鐵的鑄造應(yīng)力是灰鑄鐵的2-3 倍，接近鑄鋼，鑄造工藝應(yīng)考慮防冷裂、防變形、消除應(yīng)力。球墨鑄鐵容易出現(xiàn)的鑄造缺陷有：球化不良、孕育衰退、石墨漂浮等。2.6.2 球墨鑄鐵的熔煉要求由于球墨鑄鐵在處理過程中要降低溫度50-100。所以為了保證澆注溫度，鐵水的溫度應(yīng)比灰鑄鐵的高許多，至少應(yīng)在1400-1420以上，國外鐵水溫度更高，高達1500，其次要嚴格控制成分，要有足夠高的碳量，低的硅、錳、磷和硫量，第三對原材料也有一定的要求，必須使用低磷生鐵。在熔煉設(shè)備上，大多采用單一酸性爐膽熱風沖天爐熔化，近年來也有工頻爐熔煉的，但耗電量較大，新近的熔煉設(shè)備還有沖天爐加工頻無芯短線圈保溫前爐的雙聯(lián)熔煉技術(shù)進行球墨鑄鐵的熔鑄。2.6.3球墨鑄鐵的球化處理球化處理普遍使用的球化劑是稀土鎂合金，稀土是元素周期表中第三族第六周期的鑭（La）系元素以及與它們相似的釔（Y）和鈧（Sc）共17個元素的總稱，具有沸點很高、化學(xué)性質(zhì)很活潑的特性，而且具有抵抗干擾元素的反球化作用的特性，單純用稀土做球化劑進行球化的鑄鐵，其石墨球不是太圓整，只有和鎂聯(lián)合使用才會收到好的效果。2.7 球墨鑄鐵常見缺陷及檢測球墨鑄鐵最大的特點是石墨呈球狀分布的，由于它有比較好的力學(xué)性能，已經(jīng)越來越多地得到應(yīng)用。在某些情況下，應(yīng)用高強度高韌度的球墨鑄鐵甚至可以代替鑄鋼件。但是也會有許多影響球墨鑄鐵件強度和完好性的問題除了像其他種類鑄鐵件可能會產(chǎn)生的縮孔、縮松、氣孔、夾雜和裂紋等缺陷外，還可能會產(chǎn)生球化不良，球化衰退，石墨漂浮等組織缺陷。對于開口于表面的細小缺陷例如表面裂紋氣孔等，可以應(yīng)用著色滲透檢測對于表面以下較淺的表層缺陷，可以應(yīng)用磁粉或特別熒光磁粉檢測!但是要注意識別表面的石墨漂浮缺陷露在機加工表面的石墨漂浮為一層黑色斑，多呈不規(guī)則的開花狀，目視仔