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某公司为了节约成本,多用废钢,在两个月内试制合成高牌号灰铸铁,废钢用量一度达60%,有一段时间除加入废钢外另加回炉料和少量铁屑,初质量不错,但一段时间后发现铸件批量缩孔、缩松和有白色硬斑,并且持续不断越来越严重。此缺陷成因:初步判断是铁水中MnS的含量过高而引起的铸件显微缩孔、缩松,MnS富集形成白色硬斑。这是由于高牌号灰铁HT300成分要求Mn含量较高(1%左右),加之废钢自身锰也高(船板中的16锰钢含Mn在1.6%),而废钢中的S以及回炉铁(包括铁屑)中的S和锰反应产生的MnS在炉料中的积累达到一定程度,就会产生过量,从而产生上述缺陷。为了减少铁水中的MnS含量,一般用加入一定量的优质新生铁(低S低Mn)来调整,另外提高孕育效果,可使MnS细化,减弱其不良影响。废钢加入量过大时,由于废钢熔点在1530度左右,而生铁和回炉料的熔点只是1230度左右,多用废钢增加了电耗,加大了铁水的过冷倾向,还吸附大量的氮气,一般来说合成铸铁工艺并不适用于灰铸铁,而比较适用于球铁。



用消失模铸造法得到健全灰 铸铁件的基本条件是在-200mmhg~400nunhg的负压度范围内浇注。 4金属液充型速度随模样密度增加而降低。 5金属液充型速度随着浇注温度的升高,开始时增加,超过一定值后随着浇注温 度的进一步提高,充型速度反而降低。试验条件下,在 1370oC左右金属液充型速度 达到大值。
锰量的增加:片状石墨长度变短,宽度稍有增加,弯曲程度加大,石墨端部钝化,对基体的割裂作用减弱,细片状珠光体含量略有增加,珠光体层片间距减小,试样的抗拉强度和硬度逐渐增大,当含氮量为0.012%,含锰量为1.24%时,试样的抗拉强度和硬度达到大值,分别为395MPa和260HBW。当铁液中含氮量≥0.011%时,铸件表面下开始出现气孔缺陷。 在适当含氮量(0.0080%左右)基础上。
获得度灰铸铁主要是通过添加铬,铜,钼和镍等合金元素来实现,但是随着合金价格的提高,生产成本不断增加。为降低生产成本,本课题在HT250材质的基础上,采用氮,钛,铌对铁液进行微合金化,通过金相组织观察,SEM分析,EDS分析,拉伸试验和硬度试验,研究了氮,钛,铌对灰铸铁组织及性能的影响规律。 试验结果表明,含氮量为0.0055%~0.013%,含锰量为1.0%-1.36%时。目前试样的金相组织为A型石墨+细片状珠光体+少量铁素体。随着含氮含钛量在0.055%-0.149%范围内时,试样的金相组织为A型和D型石墨+珠光体+少量铁素体。随着含钛量的增加:A型石墨减少,D型石墨增多,铁素体的含量增多,珠光体的含量减少。


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