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球墨鑄件生產原則和制造過程中的熱處理工藝
日期：2018-12-31 22:44點擊：次
球墨鑄件是20世紀五十年代發展起來的一種鑄鐵材料，其綜合性能接近于鋼，正是基于其優異的性能，已成功地用于鑄造一些受力復雜，強度、韌性、要求較高的零件。
球墨鑄件是20世紀五十年代發展起來的一種鑄鐵材料，其綜合性能接近于鋼，正是基于其優異的性能，已成功地用于鑄造一些受力復雜，強度、韌性、要求較高的零件。球墨鑄件已發展為僅次于灰鑄鐵的、應用廣泛的鑄鐵材料。
球墨鑄件是一類新型鑄件，原料發現在20世紀50年代，可以在普通鑄鐵上經過球化處理制造，具體的球化處理方法就是在鐵液出爐后澆注量的球化劑和孕育劑，使得石墨呈現球狀析出，制造成球墨鑄件。
制造的球墨鑄件具有鑄鐵原料的下列性能：球墨鑄件的力學性能與基體的類型以及球狀石墨的大小、形狀及分布狀況有關，由于球狀石墨對基體割裂作用小，又無應力集中作用，所以，基體的強度、塑性和韌性可以充分發揮。石墨球的圓整度越好，球徑越小，分布越均勻，則球墨鑄件的力學性能就越好。球墨鑄件與灰鑄鐵相比，有較高的強度和良好的塑性與韌性。
球墨鑄件原料的某些性能方面還可與鋼相媲美，如屈服點比碳素結構鋼高，疲勞強度接近中碳鋼。同時，它還具有與灰鑄鐵相類似的優良性能。所以說，球墨鑄件原料的代替鋼的一類材料。
球墨鑄件通過各種熱處理工藝，可以明顯地提高鑄件的其力學性能。在制造球墨鑄件的時候，球墨鑄件的收縮率較大，流動性稍差，對原材料及處理工藝要求較高。
生產球墨鑄件注意以下方面原則：
1、鑄型原則分型面盡可能把主要型腔置于底箱，利于工藝設計，砂箱剛性強吃砂量要少，均衡凝固，厚部用直接冷鐵或隔砂冷鐵，加速冷卻合格的組織。澆注系統設計原則是快澆，擋渣、補縮、經濟、易清整。內澆口形狀用距形較好（長方形或近似方形）易于補縮、充型溫差小。不應開設半圓或三角形的內澆口補縮效果差，半圓或三角形澆口中心保溫強，澆口中心與鑄件結合部易形成縮孔。
2、充型后凝固快提高鑄件光潔度與內在密度，無冒口簡化工序節約了成本，冒口盡量用暗壓力冒口易操作，大型件若用明冒口不能一次澆滿用人工訂火（補鐵水）作用才大。
3、球墨鑄件的生產要控制其不能發生白口、硬邊，解決方法：
（1）控制化學成分
（2）加大澆口
（3）出爐鐵液溫度>1450℃，提高澆注溫度。
制造球墨鑄件過程中，離不開熱處理這個步驟，熱處理工藝好壞，會直接影響球墨鑄件的表面質量，下列幾個熱處理工藝，對球墨鑄件的影響如下。
1、高溫石墨化退火用于基體組織中含有較多共晶滲碳體及合金元素偏析的球墨鑄件。
2、低溫石墨化退火用于基體組織中無共晶滲碳體且珠光體含量較高，要求具有高塑性和的球墨鑄件。
3、去應力退火用于鑄件的鑄造應力或由于鑄件焊補、機械加工、熱加工等產生殘余應力。
4、 奧氏體化正火用于基體組織中存在少量共晶滲碳體或存在較小程度合金元素偏析，且要求具有較的球墨鑄件。
5、部分奧氏體化正火用于基體組織相對均勻，無共晶滲碳體，且要求具有 強度和韌性的球墨鑄件。
6、低碳奧氏體化正火用于基體組織相對均勻，無共晶滲碳體，且要求較的球墨鑄件。
7、調質用于要求具有良好綜合力學性能或較大型的、用正火難以滿足其性能要求的球墨鑄件。
8、回火用于淬火后穩定組織、提、應力的球墨鑄件。
9、上貝氏體等溫淬火獲得以上貝氏體及殘留奧氏體為主的基體組織，用于要求具有、的球墨鑄件。
10、下貝氏體等溫淬火獲得下貝氏體和少量馬氏體為主的基體組織，用于要求具有、、高的球墨鑄件。
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