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球墨鑄件結(jié)構(gòu)優(yōu)化及材料選用同特點介紹
日期：2024-12-05 11:38點擊：次
一、球鐵鑄件結(jié)構(gòu)優(yōu)化及材料選用 球鐵鑄件結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，相對而言球鐵鑄件質(zhì)量減輕，球鐵鑄件所受應力大，所以優(yōu)化方案是否合理，是成敗的關(guān)鍵。汽車上使用的許多球鐵鑄件承受的
一、球鐵鑄件結(jié)構(gòu)優(yōu)化及材料選用
球鐵鑄件結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，相對而言球鐵鑄件質(zhì)量減輕，球鐵鑄件所受應力大，所以優(yōu)化方案是否合理，是成敗的關(guān)鍵。汽車上使用的許多球鐵鑄件承受的是高周疲勞應力，其失效的大部分原因是由疲勞斷裂引起的。球鐵鑄件一旦設(shè)計完成，如何其使用壽命是一個很重要的問題。
球鐵鑄件設(shè)計企業(yè)通過CAE軟件進行模擬分析，計算出球鐵鑄件所受應力大小和受力部位。鑄造企業(yè)通過應力分析結(jié)果，結(jié)合所選用的球鐵鑄件材料，判斷是否能達到球鐵鑄件要求的疲勞壽命，如果鑄造企業(yè)盲目進行，一旦遇到球鐵鑄件結(jié)構(gòu)或選擇球鐵鑄件材料不合理，會給企業(yè)造成較大損失。
選擇球鐵鑄件材料重要，許多企業(yè)將球鐵鑄件材料的抗拉強度作為球鐵鑄件所能承受應力大小的判斷依據(jù)，這種判斷方式值得商討。
其原因主要是系數(shù)大小的確定比較困難，如果沒有成熟的經(jīng)驗積累，選擇抗拉強度作為設(shè)計依據(jù)會很困難。例如：在優(yōu)化球鐵鑄件托臂梁時，就遇到過球鐵鑄件所受應力和材料匹配的問題，初也是使用抗拉強度作為設(shè)計依據(jù)，球鐵鑄件所受應力和球鐵鑄件材料的抗拉強度按照1：1設(shè)計。
球鐵鑄件局部大應力達到609MPa，而選用的材料抗拉強度≥600MPa，屈服強度≥370MPa，抗拉強度實測值為650~680MPa。
臺架試驗結(jié)果：3個球鐵鑄件15萬次以內(nèi)，全部發(fā)生斷裂，而臺架試驗的壽命要求是不小于60萬次。
二、球墨鑄鐵的特點介紹
1、球墨鑄鐵的特點
球墨鑄鐵的強度和不銹鋼相當，比灰鑄鐵和鑄鐵的出30%以上，是一種的材料。球墨鑄鐵具有良好的韌性，斷裂延伸率達到18%以上，不同于灰口鑄鐵易于脆裂的缺點。球墨鑄鐵表面，環(huán)境下也有較強的抗磨損能力。球墨鑄鐵件具有良好的性，是當今材料的重要組成部分。球墨鑄鐵的壓縮強度和彎曲強度都很高，使得球墨鑄鐵在重載和重載應用中非常適用。
2、球墨鑄鐵的原理
球墨鑄鐵的制造過程中利用了金屬的化學反應，通過鑄造和熱處理等工藝制成。其原理基于以下幾個方面：
球墨鑄鐵的很大特點在于其球墨鑄鐵中存在著大量的球形石墨。球墨是在熔鐵中添加量的鋯、鉛、鈣等元素后，通過嚴格的鑄造工藝控制的。球墨鑄鐵中的球形石墨有很好的韌性，能夠地提高球墨鑄鐵的抗拉強度、韌性和抗沖擊性能。
球墨鑄鐵的熱處理比常規(guī)灰鑄鐵要復雜，一般采用高溫熱處理方法，包括回火和退火等過程。這些處理過程能夠改變球墨鑄鐵的微觀結(jié)構(gòu)，提高其性能。
球墨鑄鐵的生產(chǎn)需要嚴格的鑄造工藝，包括合理的澆鑄溫度、澆注速度、鑄型材料、鼓包、分型和預熱等措施。此外還需要適宜的澆注位置和鑄型輥等。
總之，球墨鑄鐵作為一種優(yōu)良材料，其特點在于其、韌性好、強、性好等優(yōu)點，并且在制造工藝上，需要多次組合使用不同的材料和工藝，才能制造出具有優(yōu)異性能的球墨鑄鐵。
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