铸铁工艺

时间:2024-01-12 06:59:00 编辑:大鹏 来源:长期打折网

铸铁件常用的工艺都有哪些?,铸铁的主要表面处理工艺有哪些?,球墨铸铁的热处理工艺。。,球墨铸铁熔炼处理工艺及其注意事项...

铸铁件常用的工艺都有哪些?
铸铁件常用的工艺都有哪些?
提示:

铸铁件常用的工艺都有哪些?

铸铁件常用的工艺主要包括以下几种: 1. 砂型铸造:是一种常用的铸造工艺,采用砂模为铸型,将熔融的铁水浇注到砂模中,冷却固化后取出即可得到铸铁件。 2. 铸造膜法:是在铸造前在砂模或金属模表面涂一层特殊材料制成的薄膜,以防止铸造过程中铸造件与模具之间的粘连。 3. 熔模铸造:是将熔融的金属液体注入到熔蜡制成的模型中,待冷却凝固后取出熔蜡,即可得到铸铁件。该工艺适用于生产高精度、高表面光洁度的铸铁件。 4. 压铸工艺:是将铁水注入压铸机中,经过高压快速冷却成型,适用于生产高强度、高密度、高精度的铸铁件。 5. 精密铸造:是一种高精度铸造工艺,采用高温熔融的铁水,通过低速注入模型中,使铸造件的表面光洁度和尺寸精度更高。 6. 磨砂铸造:是将磨砂剂添加到砂模中,使铸造件表面更加光滑,适用于一些表面要求较高的铸铁件。 以上是铸铁件常用的工艺,其中不同的工艺适用于不同的铸铁件类型和生产要求。

铸铁的主要表面处理工艺有哪些?
提示:

铸铁的主要表面处理工艺有哪些?

铸铁件的表面处理工艺:
1、 电泳涂漆磷化工艺路线:(不喷砂)轻微去油→磷化→三乙醇胺浸洗→泳漆。其优点为无有害物质,生产环境好;易操作,磷化膜均匀、附着力好,能提高泳漆后的表面质量和防腐能力;可解决残余酸的问题。
2、 铸铁件表面激光热处理:使用百瓦级的CO2激光器对铸铁件进行表面处理。其优点为可进行相变硬化,熔化凝固处理,提高表面耐磨性,且工艺简单,淬火变形小;适用于活塞环等表面浅层硬化的铸铁件。
3、 改进型QPQ盐浴处理工艺:清洗→去毛刺→预热→氮碳共渗→空冷→清洗→机械抛光→预热→氮碳共渗→氧化→热水清洗→浸泡防锈封闭剂。其优点为渗层厚度平均16微米,乃中性盐雾144小时,共渗层硬度可达669,极大的提高了表面抗腐蚀和耐磨能力。

球墨铸铁的热处理工艺。。
提示:

球墨铸铁的热处理工艺。。

由于球状石墨对基体的割裂作用小,所以通过热处理可以改变球墨铸铁的基体组织,从而提高其力学性能。球墨铸铁的热处理与钢的相似,常用的热处理工艺有以下几种:

(1)退火退火的目的是获得塑性好的铁素体基体,以改善切削性能和消除铸造应力。球墨铸铁的退火工艺有高温退火和低温退火两种。高温退火适用于原始铸态组织中存在渗碳体的铸件,其工艺为:将铸件加热至900~950℃,保温2~5h,随炉缓冷至600℃左右出炉空冷;低温退火适用于原始铸态组织中无渗碳体时,其工艺为:将铸件加热至720~760℃,保温3~6h,随炉缓冷至600℃左右出炉空冷。

(2)正火正火的目的是增加基体中珠光体的数量,细化基体组织,提高强度和耐磨性。正火可分为高温正火和低温正火两种。高温正火是将铸件加热到880~920℃,保温3h,然后出炉空冷,获得珠光体型基体组织。低温正火是将铸件加热到840~880℃,保温1~4h,然后出炉空冷。正火后的基体组织为珠光体和少量铁素体,其强度比高温正火略低,但塑性和韧性较高。

由于球墨铸铁的导热性差,正火后有较大的内应力,故正火后需再进行一次去应力退火,即加热到550~600℃,保温3~4h后出炉空冷。

(3)调质调质的目的是获得较高的综合力学性能。用于受力复杂要求综合力学性能高的重要零件,如球墨铸铁的连杆、曲轴等。

球墨铸铁调质的工艺为:将铸件加热至850~900℃,保温一定时间,放人油中冷却淬火获得马氏体,然后经550~600℃回火2~4h,最终组织为回火索氏体+球状石墨。

(4)等温淬火球墨铸铁经等温淬火后不仅强度高,而且塑性和韧性也良好。这种工艺适用于截面尺寸不大,综合力学性能要求高,而且外形又较复杂、热处理容易变形与开裂的零件,如齿轮、凸轮轴等。

球墨铸铁等温淬火的工艺是:将铸件加热到860~900℃,适当保温后,在300℃左右的等温盐浴中冷却,并保温30~90min。然后取出空冷。等温转变后的组织主要为下贝氏体+球状石墨,【摘要】
球墨铸铁的热处理工艺。。【提问】
由于球状石墨对基体的割裂作用小,所以通过热处理可以改变球墨铸铁的基体组织,从而提高其力学性能。球墨铸铁的热处理与钢的相似,常用的热处理工艺有以下几种:

(1)退火退火的目的是获得塑性好的铁素体基体,以改善切削性能和消除铸造应力。球墨铸铁的退火工艺有高温退火和低温退火两种。高温退火适用于原始铸态组织中存在渗碳体的铸件,其工艺为:将铸件加热至900~950℃,保温2~5h,随炉缓冷至600℃左右出炉空冷;低温退火适用于原始铸态组织中无渗碳体时,其工艺为:将铸件加热至720~760℃,保温3~6h,随炉缓冷至600℃左右出炉空冷。

(2)正火正火的目的是增加基体中珠光体的数量,细化基体组织,提高强度和耐磨性。正火可分为高温正火和低温正火两种。高温正火是将铸件加热到880~920℃,保温3h,然后出炉空冷,获得珠光体型基体组织。低温正火是将铸件加热到840~880℃,保温1~4h,然后出炉空冷。正火后的基体组织为珠光体和少量铁素体,其强度比高温正火略低,但塑性和韧性较高。

由于球墨铸铁的导热性差,正火后有较大的内应力,故正火后需再进行一次去应力退火,即加热到550~600℃,保温3~4h后出炉空冷。

(3)调质调质的目的是获得较高的综合力学性能。用于受力复杂要求综合力学性能高的重要零件,如球墨铸铁的连杆、曲轴等。

球墨铸铁调质的工艺为:将铸件加热至850~900℃,保温一定时间,放人油中冷却淬火获得马氏体,然后经550~600℃回火2~4h,最终组织为回火索氏体+球状石墨。

(4)等温淬火球墨铸铁经等温淬火后不仅强度高,而且塑性和韧性也良好。这种工艺适用于截面尺寸不大,综合力学性能要求高,而且外形又较复杂、热处理容易变形与开裂的零件,如齿轮、凸轮轴等。

球墨铸铁等温淬火的工艺是:将铸件加热到860~900℃,适当保温后,在300℃左右的等温盐浴中冷却,并保温30~90min。然后取出空冷。等温转变后的组织主要为下贝氏体+球状石墨,【回答】

球墨铸铁熔炼处理工艺及其注意事项
提示:

球墨铸铁熔炼处理工艺及其注意事项

铸铁的合金化处理可以追溯到20世纪三四十年代,合金化处理使得铸铁性能有了质的飞跃,同时也诞生了一些特殊用途的铸铁如耐磨、耐蚀和耐热性能。采用孕育的方式来生产铸铁也是在这个时期内产生的。 在20世纪40年代末,孕育后具有球形石墨的的铸铁替代了通常的片状石墨铸铁,我们称这类铸铁为球墨铸铁。

球化元素与反球化元素的分类

球化元素按其球化效果,一般分为三组。

第一组:Mg、Y、Ce、La、Pr、Sm、Dy、Ho、Er。

第二组:Ba、Li、Cs、Rb、Sr、Th、K、Na。

第三组:Al、Zn、Cd、Sn。

第一组球化能力最强,第二组次之,第三组最弱。

当用镁作球化元素时,第三组元素往往产生反球化作用。

反球化元素 :硫和氧是铸铁中常见的反球化元素,此外Ti、Al、B、As、Pb、Sn、Sb、Bi、Te、Se等则属于铁液内常见的反球化元素。附表是按其作用机理分类。

如何选择球化剂

球化剂和孕育剂是球化处理过程中最重要的材料,除了质量稳定外,选择合适的球化剂还需要考虑以下几种因素。

球化处理温度:如果球化处理温度>1480℃,球化反应会比较剧烈,进而造成较低的镁吸收率。为了使球化反应平稳,则可选择钙含量相对较高的球化剂。如果球化温度<1480℃,则可以使用钙含量相对低一点的球化剂。

处理包尺寸:如果处理包的高径比为1:1,则由于镁蒸汽的散失会导致镁吸收率的降低,建议使用钙含量较高的球化剂。 如果处理包的高径比为2:1,则球化反应会比较平稳,镁蒸气会扩散到铁液中,镁吸收率得到提高。

球化处理工艺:如果不使用盖包法,那么球化反应产生的烟雾就会进入到大气中,并且会产生刺眼的白光。为了使球化反应平稳,可以采用低镁高钙的球化剂。 如果使用盖包法工艺,铁液不会飞溅,并且产生的烟雾较少,可使用高镁低钙的球化剂,以减少加入量,降低球化成本。

处理重量:如果处理铁液的重量小于500kg,那么可使用粒度较小的球化剂,推荐使用粒度12mm以下的球化剂。如果处理铁液的重量在500~1000kg,可使用粒度较大的球化剂,如粒度为3~25mm的球化剂。如果处理铁液的重量大于1000kg,则可以使用4~32mm的球化剂。

硅含量:如果铸造产品的工艺出品率较低或者废品率较高,想通过多加回炉料和废钢的方式进行熔炼,而最终铸件对铁水的硅含量有严格要求。在孕育量没法进一步降低的前提下,可使用低硅球化剂进行处理,这样可使回炉料多加8%~15%,可降低铸造厂的生产费用。

原铁液硫含量:如果原铁液硫含量较高,如果不进行脱硫处理,则需要高镁高稀土的球化剂,并且加入量会较高,如果原铁液的硫含量较低,则可以使用低镁低稀土的球化剂,且加入量会较低,低镁低稀土的球化剂成本也会比较便宜。

不同的球化方式

目前常用的球化方式有以下几种:包内处理法(包括直冲法,三明治法和盖包法)、型内球化法、流淌法、纯镁处理工艺(包括转包法和包芯线法)。现就这几种球化方式的优缺点简单介绍以下。

包内处理法:这是最常见的球化工艺,应用范围广,小到几公斤的汽车件,大到几十吨的风电件都可以使用这种工艺。以盖包法的镁吸收率最高,其次是三明治法。缺点是目前自动化程度不高,国内已有一些设备厂在研发自动加料系统。

型内球化法:现在使用这种工艺的铸造厂不是很多,因为这种工艺的缺点比较明显,球化处理产生的渣子有时会进入型腔,造成夹渣缺陷而产生废品。另外,这种球化工艺对铁液温度及铁液流速要求较高,否则会球化不均匀。

流淌法:顾名思义,流淌法是铁液流过装有球化剂的球化室而进行球化,目前这种工艺用的并不是太多。优点是自动化程度相对高一些;缺点是对铁液温度和铁液流速要求较严。

纯镁球化工艺:有时也叫高镁球化工艺,目前主要有两种形式,转包法和包芯线法。这种方法的优点是自动化程度较高,也有利于环保;缺点是镁吸收率偏低,产生的烟雾和渣子较多。

附图从烟雾和渣子及镁吸收率等方面对各种球化工艺进行对比。

生产球墨铸铁的注意事项

现在简要总结一下生产球铁的注意事项。

(1)原铁液的硫含量及其他微量元素不要太高。如果原铁液硫含量和其他微量元素含量太高,则需要较多的球化剂加入量或者稀土含量较高的球化剂,这样球化剂的成本就会增加,另外过多的球化剂会造成更多的渣子,不利于铸件质量的稳定。稀土含量太多,则会在大断面的铸件上易产生碎块状石墨。

(2)球化处理的稳定性。球化处理工序是球墨铸铁生产过程中的关键工序,只有球化处理工序稳定了,铸件的质量才能稳定。针对不同的产品,不同的原铁液硫含量,该加入多少球化剂、孕育剂等,都要写入作业指导书并且严格执行。

(3)避免较长的等待时间。 球化孕育处理后,应立即进行浇注。因为随着时间的延长,残留镁会烧损并且孕育效果会衰退。

(4)避免过高的残留镁含量。较高的残留镁含量会增大铸件的缩松倾向,对于一般球墨铸铁,残留镁含量(质量分数)应控制在0.035%~0.045%,对于高镍球墨铸铁,残留镁含量应控制在0.06%~0.07%。

(5)对要求较高的铸件使用较好的孕育剂。 对要求较高的风电件、高铁件等,则应选择孕育效果较强的随流孕育剂(如具有专利的Ultraseed/Ce)。其特点是能显著增加石墨球数,且石墨球形圆整。

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