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球墨铸铁型材有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。
球墨铸铁型材将灰口铸铁铁水经球化处理后获得,析出的石墨呈球状,简称球铁,比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性,用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等。
球墨铸铁型材以其优良的性能,在使用中有时可以代替昂贵的铸钢和锻钢,在机械制造工业中得到广泛应用。球墨铸铁型材有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。
在石墨型冷凝中,铸铁型材组织非常细小,致密度明显高于普通砂型,工艺成熟,质量可靠,产品率高达95%,使成本降低20~40%。
在以往的普通铸铁制品中,由于存在气孔、砂眼、夹渣、裂纹、裂缝等缺陷,已被清理。铸铁型材具有良好的强度、密度、拉伸、减压、耐磨性能。铸铁型材具有表面光洁,尺寸精度高,加工余量小等特点。显著的特点,就是具有优良的力学性能、高强度和高韧性相结合以及良好的抗疲劳性能。
球墨铸铁型材应用范围:各类金属零件的加工;板材,箱体,金属构造;钛合金,高温合金,非金属等机械加工;风洞燃烧室的设计与制造;非标准设备的设计与制造;模具的设计制造。
铸铁型材特点及优点
1、金相组织均匀致密
普通灰铸铁型材的显微组织为细小的片状石墨(外围为一层细小的D型石墨,内部为细小的A型石墨)和基体。可生产A型(80%以上)和D型(80%以上)石墨为主的灰铁型材。
球墨铸铁型材组织中石墨细小圆整,球化率高,球数多,无晶间碳化物,是生产ADI产品的***佳基材;蠕墨铸铁型材蠕虫状石墨数量及形态要求由供需双方协商而定。
2、力学性能优良
灰铸铁型材:σb=200~350Mpa,HB=150~260;球墨铸铁型材的机械性能兼有高强度和高塑性,经常规热处理后可以获得各种需要的基体组织厦性能,σb=375~900Mpa,HB=150~300;球铁型材加工的零部件经等温淬火后,σb=800~1600Mpa,δ(延伸率)对应达22%~1%。
3、加工成品率高
采用水平连铸和密闭结晶器工艺所生产铸铁型材表面质量好,内部组织致密,尺寸精度高,无夹砂、夹渣、气孔、缩松等铸造缺陷,又称“致密棒”,加工成品率大大高于砂铸件。
4、耐压性能优良
耐油压性能良好,压力高达35Mpa时,普通常规牌号的铸铁型材所加工的壁厚为1mm的试样无点渗和周渗现象,抗压强度高于砂铸件1~2级,加之良好的加工性能,是高中档液压件的优选基材。
5、疲劳*限强度高
疲劳强度高,疲劳*限比砂铸件高出40%。
6、表面涂镀性优良
表面处理容易,铸铁型材表面进行玻璃、搪瓷涂层,铜、铬、钨电镀,渗碳、氨等表面处理,性能远远高于砂铸件和钢件。
7、毛坯节约,比重轻,加工精度高,热变形小
毛坯材料比砂型铸件节省12%~50%;比重比钢轻8%~10%,热处理、加工变形量小于钢,更适宜于多种*零部件加工。
8、机械加工性能好
铸铁型材切削抗力大于砂铸件,小于钢件,表面光洁度高。与砂铸件、钢相比,铸铁型材在不同切削速度下,表面光洁度相对波动较小,不但在低速(<50m>200m/min)切削时,均能保证表面粗糙度不大于20μm:加工余量与加工工时均减少50%;提高机械加工能力10~50%;切削性能好,比砂铸件节电50%以上;刀具消耗减少70%,与钢和砂铸件相比,刀具寿命延长2~3倍。
9、节省零件总成本
欧美应用证明:使用铸铁型材,比使用砂型铸件和钢,零件的总成本下降50%。
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怎么对球墨铸铁型材的成分检查呢?使用仪器是比较准确的一种检查方式,在检测时可以采用LC-BS3C球墨铸铁型材化学成分分析仪检测。
用于高铬铸铁物理功能化学成分分析检测的仪器测量控制沸腾床燃烧温度的热电偶保护管,其工作温度为1000-1100℃要求具有较高的高温功能。同时,铸铁成分检测仪受到高温粉尘粒子的冲蚀作用,保护管材料具有较好的耐磨性和冲击韧性。
考虑到工作温度在高铬铸铁的可用范围内,锻造高铬铸铁保护管一次成型可以降低成本,选择高铬铸铁作为热偶保护管材料。为了进步锻造高铬铸铁热电偶保护管的使用寿命,有必要针对使用特点,对高铬铸铁中影响较大的C、Cr、Ni的成分含量进行实验分析检测研究,得到的组织与机能,同时在使用机能的条件下,尽可能降低本钱。
高铬铸铁的高温强度和高温硬度都很高,在大气中特别是含有SO2等化学成分的氧化气氛中功能很好。因此,在高炉、焦炉、烧结炉等产业炉的耐热部件中得到了广泛应用。特别是在高温下,高铬铸铁还调查了良好的物理耐磨性,这是高铝铸铁所不及的。
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