1.消除应力退火由于铸件壁厚不均匀,在加热,冷却及相变过程中,会产生效应力和组织应力。另外大型零件在机加工之后其内部也易残存应力,所有这些内应力都必须消除。去应力退火通常的加热温度为500~550℃保温时间为2~8h,然后炉冷(灰口铁)或空冷(球铁)。采用这种工艺可消除铸件内应力的90~95%,但铸铁组织不发生变化。若温度超过550℃或保温时间过长,反而会引起石墨化,使铸件强度和硬度降低。2.消除铸件白口的高温石墨化退火铸件冷却时,表层及薄截面处,往往产生白口。白口组织硬而脆、加工性能差、易剥落。因此必须采用退火(或正火)的方法消除白口组织。退火工艺为:加热到550-950℃保温2~5h,随后炉冷到500-550℃再出炉空冷。在高温保温期间,游高渗碳体和共晶渗碳体分解为石墨和A,在随后护冷过程中二次渗碳体和共析渗碳体也分解,发生石墨化过程。由于渗碳体的分解,导致硬度下降,从而提高了切削加工性。精密铸造的铸铁件,助力高科技领域发展。青岛气缸盖铸铁件生产厂家
由于铸铁中的碳主要是以石墨(G)形式存在的,所以铸铁的组织是由金属基体和石墨所组成的。铸铁的金属基体有珠光体、铁素体和珠光体加铁素体三类,它们相当于钢的组织。因此,铸铁的组织特点,可以看成是在钢的基体上分布着不同形状的石墨。2.铸铁的性能特点铸铁的抗拉强度、塑性和韧性要比碳钢低。虽然铸铁的机械性能不如钢,但由于石墨的存在,却赋予铸铁许多为钢所不及的性能。如良好的耐磨性、高消振性、低缺口敏感性以及优良的切削加工性能。此外,铸铁的碳含量高,其成分接近于共晶成分,因此铸铁的熔点低,约为1200℃左右,铁水流动性好,由于石墨结晶时体积膨胀,所以传送收缩率小,其铸造性能优于钢,因而通常采用铸造方法制成铸件使用,故称之为铸铁。球墨铸铁件加工耐磨铸铁件,减少维护成本,提高经济效益。
铸铁生产除适当地选择优学成分以得到~定的组织外,热处理也是进一步调整和改进基体组织以提高铸铁性能的一种重要途径。铸铁的热处理和钢的热处埋有相同之处,也有不同之处。铸铁的热处理一般不能改善原始组织中石墨的形态和分布状况。对灰口铸铁来说,由于片状石墨所引起的应力集中效应是对铸铁性能起主导作用的困素,因此对灰口铸铁施以热处理的强化效果远不如钢和球铁那样***。故友口铸铁热处理工艺主要为退火、正火等。对于球铁来说,由于石墨呈球状,对基体的割裂作用**减轻,通过热处理可使基作组织充分发挥作用,从而可以***改善球性的机械性能。故球铁像钢一样,其热处理工艺有退火、正火、调质、多温淬火、感应加热淬火和表面化学热处理等。
同灰铸铁一样,常见的球墨铸铁基体有铁素体基体、珠光体基体、铁素体+珠光体基体三种形式,如若经过热处理,基体中还可有下贝氏体、马氏体、屈氏体和索氏体等。珠光体球铁的抗拉强度比铁素体球铁的高50%以上,而铁素体球铁的延伸率是珠光体球铁的3~5倍。经过热处理改善球墨铸铁的基体组织,可以使其具有更高的强度、塑性和断裂韧性。对基体检验时,首先确定基体类型,再评定珠光体数量。这部分内容可参考本章第三节灰铸铁的基体检验。不同之处是,铁素体在铸态或完全奥氏体化正火后,是呈牛眼状分布在石墨周围,见本节后面内容有图例。这款铸铁件,以其独特魅力赢得市场青睐。
一般来说,铸件冷却速度趋缓慢,就越有利于按照Fe-G稳定系状态图进行结晶与转变,充分进行石墨化;反之则有利于按照Fe-Fe3C亚稳定系状态图进行结晶与转变,**终获得白口铁。尤其是在共析阶段的石墨化,由于温度较低,冷却速度增大,原子扩散困难,所以通常情况下,共折阶段的石墨化难以充分进行。铸铁的冷却速度是一个综合的因素,它与浇注温度、传型材料的导热能力以及铸件的壁厚等因素有关。而且通常这些因素对两个阶段的影响基本相同。选用好的铁水,确保铸铁件质量上乘。球墨铸铁件加工
铸铁件表面光滑如镜,展现好的工艺水平。青岛气缸盖铸铁件生产厂家
国家标准将球墨铸铁的牌号分为八种见表6-11,牌号中“QT”是“球铁”汉语拼音字首字母大写,后面两组数字分别表示比较低抗拉强度和**小延伸率。球墨铸铁的化学成分,和灰铸铁相比,碳、硅含量高,锰含量低,磷、硫含量要求严格控制。一般含量范围是:wc=3.6%~4.0%,wSi=2.0%~3.2%,wMn=0.3%~0.8%,wP<0.06%,wS<0.05%此外,球墨铸铁是需要加入球化剂和孕育剂处理而得到的,我们国家常用球化剂是稀土镁,常用孕育剂是硅铁,所以球铁中还含有稀土和残余镁。青岛气缸盖铸铁件生产厂家