球墨铸铁的热处理 目前球墨铸铁所采用的热出库工艺有：消除内应力的低温退火；高温石墨化退火；低温石墨化退火；正火与回火；淬火与回火；等温淬火等。球墨铸铁的表面淬火正在扩大应用。对球墨铸铁的化学热处理也在研究应用。 1 球墨铸铁消除内应力的低温退火 球墨铸铁与灰口铸铁比较，容易产生较高的内应力，一般高1-2倍，与白口铸铁的内应力差不多。 消除内应力低温退火的工艺过程是：将铸铁加热到Ac1以下某一温度，保温一段时间，然后随炉缓慢冷却使铸铁完全过渡到稳性温度范围，至200-250℃即出炉空冷。 球墨铸铁消除内应力的倾向性与金属基体有关，珠光体球墨铸铁比铁素体基体为小。例如当退火温度为600℃时，对于珠光体+铁素体和铁素体基体的球墨铸铁保温15小时后可完全消除内应力。而对于珠光体基体的球墨铸铁，要完全消除内应力保温时间长达63小时。但都比钢的消除倾向大。 在保温的前2-3小时内消除内应力的效果最为显著。退火温度愈高，则内应力消除的愈快，愈安全。 目前工厂一般按下述工艺进行：加热速度控制在60-120℃/小时的范围内。避免产生新的内应力。加热温度一般控制在550-650℃之间。对于珠光体基体的球墨铸铁，考虑到当加热温度超过600℃后，可能发生共析渗碳体的石墨化和粒化。所以加热温度适当降低为550-620℃为宜。保温时间为2-8小时。然后随炉缓冷（冷却速度为30-60℃/小时）至200-250℃出炉空冷。采用该工艺退火，可消除铸件中残余应力之90-95%。 2球墨铸铁的高温石墨化退火
球墨铸铁具有较大的向心倾向性。在生产过程中常常由于化学成分选择不当，球化剂加入量过多或孕育剂量不足而造成铸件中出项大量的奥氏体或自由渗碳体；有时由于球墨铸铁中磷量过高或磷的严重偏析倾向，甚至在含磷量为0.05%时就会出现磷共晶。当自由渗碳体和磷共晶总量超过3%时，就使铸件的机械性能变坏，加工困难。在这种情况下就必须采用高温石墨化的方法来予以消除。球墨铸铁高温石墨化退火的工艺是：将铸铁件加热至Ac3+(30-50℃)，保温一段时间进行第一阶段石墨化，然后根据对球墨铸铁基体要求的不同采用不同的冷却方式。加热温度一般为900-960℃。保温时间一般为1-4小时。 高温石墨化以后的冷却，则是根据对球墨铸铁基体的组织要求而定。如果要求获得高韧性的铁素体基体，则在高温保温待第一阶段石墨化完成后，随炉冷却到720-760℃保温进行第二阶段石墨化，以后再炉冷至600℃出炉空冷;也可以直接从高温缓慢冷却通过共析转变温度范围至600℃时出炉空冷，使奥氏体在缓慢冷却过程中直接分解为铁素体及石墨。这时球墨铸铁组织为铁素体+球状石墨。如果要求基体为珠光体，则高温保温后即出炉进行空冷。这时铸铁组织为索氏体型珠光体+少量片状铁素体〔＜10%〕+球状石墨。
球墨铸铁汽车曲轴的加工工艺 学院机电工程学院 专业机械类 年级班别创新实验班12（1） 学号 3112010453 3112010454 3112010455 3112010462 学生姓名罗毓健骆智伟 马欣华冼文飞 指导教师王成勇 2014年 6 月
摘要 球墨铸铁具有优良的机械性能，已经大量用于制造强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸铁大量地应用于汽车发动机曲轴的加工生产，结合球墨铸铁的特性，本文讲述了球墨铸铁应用于曲轴的切削与磨削加工机理及其加工工艺，介绍了聚晶立方氮化硼（PCBN）刀具切削加工等温淬火球墨铸铁（ADI）时的特征。介绍了奇瑞公司曲轴的加工工艺以及几款相关的曲轴专用加工机床。 关键词：球墨铸铁，曲轴，ADI，PCBN
目录 1球墨铸铁基本性质与应用 (1) 1.1 球墨铸铁的成分与组织结构 (1) 1.2 球墨铸铁的机械、物理、力学性能 (1) 1.3 典型零件、应用场合 (2) 1.4 球墨铸铁曲轴加工批量和加工质量要求 (2) 1.5 小结 (2) 2球墨铸铁切削与磨削加工机理 (2) 2.1 等温淬火球墨铸铁（ADI）的切削与磨削可加工性简述 (3) 2.2 铸铁应用于曲轴的主要切削、磨削去除过程 (3) 2.3 球墨铸铁的切削加工过程特征 (4) 2.4 加工等温淬火球墨铸铁常用刀具 (5) 2.5 曲轴加工工艺 (6) 3曲轴加工专用机床 (12) 3.1 曲轴质量定心机 (13) 3.2 数控车－车拉机床 (13) 3.3 曲轴圆角滚压机床 (13) 3.4 绿色粗磨“扒皮”机床 (13) 参考文献 (14)
高碳铬轴承钢贝氏体等温淬火 洛阳轴承研究所(河南洛阳471039张增歧刘耀中樊志强 洛阳轴承(集团公司(河南洛阳471039李丽霞 【ABSTRACT】On the base of study results in home and abroad,the mechanical performance of lower bainite of high carbon chromium bearing steels have been analyzed com paratively,the research on cause of surface residual stress and dimension expansion has been made,the advantage and application of bainite hardening technology in production have been illustrated. 自上世纪80年代开始,国内对G Cr15钢的贝 氏体淬火进行了大量基础研究,并开始应用在铁路货车轴承及轧机轴承的热处理。自90年代初开始,该贝氏体淬火工艺在轧机、机车、铁路客车等轴承上得到推广应用,尤其在轧机轴承和高速及准高速铁路轴承的生产上推广迅速,同时开发了适合于贝氏体淬火的新钢种G Cr18M o。 综合国内各研究成果可知,高碳铬轴承钢下贝氏体(以下简称B L 组织能提高钢的比例极限、屈服强度、抗弯强度和断面收缩率,与相同温度回火的马氏体(以下简称M组织相比,具有更高的冲击韧度、断裂韧度、耐磨性及尺寸稳定性,表面应力状态为压应力,但高碳铬轴承钢贝氏体淬火对接触疲劳寿命的影响尚缺乏统一认识,对表面 压应力形成原因和B L 淬火轴承零件尺寸涨大原因也缺乏深入研究。本文根据以往的研究成果,
淬火炉加工工艺 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 以冷却形式的不同来划分淬火的种类，主要有单液淬火、双液淬火、分级淬火和等温淬火等。 (1)单液淬火。单液淬火是将奥氏体工件迅速浸入某一种淬火介质，一直冷到室温的淬火操作方法。单液淬火冷却介质的选择依据是：工件在该介质中的冷却速度必须大于此工件钢种的临界冷却速度，并应保证工件不会淬裂。单液淬火介质有水、盐水、碱水、油以及一些专门配制的淬火剂等。 (2)双液淬火。为了克服单液淬火的缺点，使工件的淬火冷却尽可能接近理想情况，可以将两种冷却能力不同的介质配合起来使用，即将加热后的工件先淬入第一种冷却能力大的介质中，待其冷至稍高于Ms温度（约300℃），然后立即转入第二种冷却能力较小的介质中冷至室温，这种淬火冷却方法称为双液淬火。 对于有些工件，为了进一步减慢Ms以下的冷速，也可采用水淬空冷或油淬空冷的方法，空气也可作为冷却介质来对待。 (3)分级淬火（马氏体分级淬火）。这种冷却方法的特点是先将工件浸入温度略高于Ms的浴槽，在浴槽中保温至工件表面与中心均冷至浴槽的温度，然后取出
空冷。浴槽温度一般为Ms+ (10～20)℃。浴槽中介质的成分采用硝盐浴、碱浴、中性盐浴。 (4)预冷淬火。淬火加热后，工件并不立即浸入冷却介质中，而是在空气中先进行短时间的冷却，待工件降至一定温度时，再浸入冷却介质，这种淬火方法称为预冷淬火或延迟淬火。 预冷淬火的关键是控制好预冷时间，预冷时间短则效果差；时间长则有可能使工件淬火硬度降低（发生非马氏体转变）。由于工件的材料各异，形状尺寸千差万别，同时还受出炉温度和环境温度的影响，故很难对预冷时间进行准确的计算，主要靠操作者的技术和经验来掌握。 (5)局部淬火。有的工件只要某个局部硬度较高，其他部位无硬度要求或要求硬度较低。这一情况一般可采用局部淬火法，即只对工件上某个局部进行淬火的方法。局部淬火的主要形式有两种，局部加热局部冷却法和整体加热局部冷却法。前者主要适用于盐浴炉加热时的工件，后者箱式炉、盐浴炉均可采用。 (6)冷处理。冷处理就是将淬火钢继续冷却到室温以下某一温度，使在室温尚未转变的残余奥氏体继续转变为马氏体的一种淬火后续操作。 对一些尺寸稳定性要求很高的零件，必须把淬火组织中的残余奥氏体减少到最低限度，使用过程中不致因形状和尺寸变化超出精度要求而失效。冷处理的目的就
铁水制备 优质原料 球墨铸铁管铁管的质量同原材料—生铁的质量密切相关，安钢永通球墨铸铁管有限责任公司采用安钢集团永冶钢铁公司的优质球墨铸造用生铁为原材料，水冶钢铁公司的铸造铁为我国的人参铁，具有低P、低S、低Ti等特点，产品远销美国、日本、欧洲等多个国家和地区，在国内被许多大型精密铸造企业普遍采用。 铁水调制及球化 根据所生产管径的规格，加入相应的原材料，由美国应达公司的6台10吨中频电炉将铁水调制、升温，达到工艺要求，加入球化剂进行球化处理。 铁水质量控制 在铁水制备过程中每一个环节都要结质量和温度进行严格的控制。每一炉、每一包都要经过日本岛进公司PDAII—50型直读关谱仪的成分分析，使铁水完全符合浇铸的要求。 离心浇铸 离心浇铸 永通球墨铸铁管有限责任公司采用水冷金属型离心机进行浇铸，高温铁水被连续浇进高速旋转的管模中，并通过水冷却使铁水凝固形成球墨铸铁管。浇铸好的球墨铸铁管立刻进行铸造成缺陷表面检查及称重，确保每根管子的质量。 退火处理 铁水制备 优质原料 球墨铸铁管铁管的质量同原材料—生铁的质量密切相关，安钢永通球墨铸铁管有限责任公司采用安钢集团永冶钢铁公司的优质球墨铸造用生铁为原材料，水冶钢铁公司的铸造铁为我国的人参铁，具有低P、低S、低Ti等特点，产品远销美国、日本、欧洲等多个国家和地区，在国内被许多大型精密铸造企业普遍采用。 铁水调制及球化 根据所生产管径的规格，加入相应的原材料，由美国应达公司的6台10吨中频电炉将铁水调制、升温，达到工艺要求，加入球化剂进行球化处理。 铁水质量控制 在铁水制备过程中每一个环节都要结质量和温度进行严格的控制。每一炉、每一包都要经过日本岛进公司PDAII—50型直读关谱仪的成分分析，使铁水完全符合浇铸的要求。 离心浇铸 离心浇铸 永通球墨铸铁管有限责任公司采用水冷金属型离心机进行浇铸 球墨铸铁管浇铸好的铸铁管随后进入退火炉，永通公司的退火炉长度为60m，其独特的现金蓄热技术更是当今世界第一，可保证铸铁管的充分退火，以获得球墨铸铁管所需要的金相组织结构。
球墨铸铁热处理方法之探讨 陆卫倩：（上海电机学院机械工程学院，上海200240）中国铸造装备与技术4／2010 高级工程师，原任上海机床厂有限公司磨床研究所高级工程师，现任上海电机学院副教授，主要从事零件失效分析和金属材料热处理 本文详细介绍了球墨铸铁件的各种热处理工艺，并简单介绍了纳米技术在球墨铸铁件表面处理中的应用。从文献资料来看，经纳米技术表面处理后的球墨铸铁件具有良好的自润性、良好的耐磨性、良好的耐蚀性，因此是一种非常有前途的表面处理。 众所周知：热处理是一项改进金属材料品质的方法，借助热处理可以改变或影响铸铁的组织及性质，同时还可获得更高的强度、硬度和耐磨性等。铸铁热处理的种类繁多，但基本上可分成两大类：第一类是组织构造不会由热处理而发生变化或者也不应该发生改变的，第二类则是基本的组织结构发生变化者。第一种热处理主要是用于消除内应力，热处理后组织、强度及其它力学性质等没有因热处理而发生明显变化。第二种热处理能使基体组织发生明显的变化，这种热处理大致分为五类：①退火：其目的主要在于分解碳化物，降低铸铁的硬度，提高加工性能；②正火：其目的主要用于改进铸铁组织、获得均匀分布的力学性能；③淬火：其目的主要是为了获得比较高的硬度和表面耐磨性；④表面硬化处理：其目的主要是获得表面硬化层，同时得到较高的表面耐磨性；⑤析出硬化处理：其目的主要是为获得更高强度。 铸铁种类繁多，有灰口铸铁、白口铸铁、蠕墨铸铁、球墨铸铁等等，它们的组织结构也各不相同。一般根据凝固过程中的析出物———共晶石墨或共晶碳化物来分类:基体内主要含片状石墨者称之为灰铸铁，主要含碳化物者称之为白口铸铁。事实上白口铸铁由于具有很高的硬度与脆性用途较少；而灰铸铁的性质主要是由共晶石墨的形状与大小而定，这些析出的石墨无法经由热处理予以改进，因此具有非常低的强度及硬度。但若铁液添加镁及稀土金属能使石墨在凝固过程中以球状析出成为球墨铸铁，那么情况就有所不同。由于球墨铸铁其性质与基体相同的钢接近，故通过热处理可使强度、硬度明显提高，弹性模数、伸长率也有不同程度的提高。但是不同的热处理对球墨铸铁的作用完全不同，在工程上用的比较多的是退火、正火和析出硬化处理；事实上球墨铸铁同样可以通过调质、等温淬火处理以及渗氮、渗硼和低温气体碳氮共渗来改善其力学性能。下面就球墨铸铁的热处理方法予以探讨。 【1】球墨铸铁的常规热处理 1.1退火处理 若要提高球墨铸铁的韧性可采用退火处理。球墨铸铁在铸造过程中比普通灰口铸铁的白口倾向大，内应力也较大，球墨铸铁件很难得到纯粹的铁素体或珠光体基体。为提高球墨铸铁件的延性或韧性，可将球墨铸铁件重新加热到900～950℃并保温足够时间进行高温退火，再炉冷到600℃出炉变冷。在此过程中基体中的渗碳体会分解出石墨，奥氏体中会析出石墨，这些石墨集聚于原球状石墨周围，基体则全转换为铁素体，从而提高球墨铸铁的韧性。若铸态组织由（铁素体＋珠光体）为基体+球状石墨组成，那么只需将球墨铸铁件重新加热到700～760℃的共析温度上下经保温后炉冷至600℃出炉变冷，就能将珠光体中渗碳体分解转换为铁素体及球状石墨来提高其韧性。 1.2正火处理
管模焊接工艺操作规程 1.焊接前将焊剂在250℃左右烘焙2小时。 2.焊接前必须清除管模内壁的铁屑、模粉等杂质，保证待焊接 表面不得有油污、铁锈和水份。 3.根据管模的公称直径将支承滚轮调整到预定的间距。 4.将要焊接的管模吊放在支承滚轮上。 5.启动管模旋转电机，调节变速器，使之符合焊接规范的要求。 焊接电流焊接 电压 焊接速度 400A 34V 0.7cm/s～0.85 cm/s 6.将管模欲焊接部位均匀加热到200～300℃。 7.用砂布或铁刷清除管模外表面与碳块接触部位的铁锈。 8.接通电源焊接开关，启动ZXG-1000R硅整流焊机，并初调好 焊接电流和焊接电压。 9.接通控制器上的旋转开关。 10. 焊枪移送到管模欲焊接的起始位置，调整焊咀位置，使焊咀 中心向右偏离管模中心线10～15mm。 11. 通过控制盒上的“焊丝向上”或“焊丝向下”按钮使焊丝与 管模待焊接表面接触良好。 12. 在最先开始焊接的圆周位置划上记号，管模每转一周，焊枪 手柄移动1～1.25周（6～7.5mm）。 13. 焊接过程中，必须随时将焊剂充填到焊咀周围，并随时将熔 渣用钩子清理掉。 14. 在焊接过程中，要保证工作电流与工作电压的稳定。 15. 焊接后要保证焊接轮廊光滑，不得有严重焊接凹陷，焊接高
度比管模内表面高出3～4mm。 16. 保持焊剂的清洁，没有熔化的焊剂必须经过筛选后方可继续 使用。 17. 焊接后直观检查，若有缺陷，可进行手工补焊。 18. 焊接完后，将管模的受热影响区均匀加热到370～430℃， 并使管模匀速旋转2小时。 19. 将管模缓慢冷却到95～120℃。
Designation:A897/A897M–03 Standard Speci?cation for Austempered Ductile Iron Castings1 This standard is issued under the?xed designation A897/A897M;the number immediately following the designation indicates the year of original adoption or,in the case of revision,the year of last revision.A number in parentheses indicates the year of last reapproval. A superscript epsilon(e)indicates an editorial change since the last revision or reapproval. 1.Scope 1.1This speci?cation covers ductile iron castings that are subsequently heat treated by an austempering process as de?ned in10.1. 1.2The application of the austempering heat treatment extends the range of properties achievable in ductile iron castings. 1.3No precise quantitative relationship can be stated be-tween the properties of the iron in various locations of the same casting or between the properties of castings and those of a test specimen cast from the same iron(see Appendix X1).How-ever,austempering heat treatment will tend to diminish any differences in mechanical properties. 1.4The production of castings,machining(if required),and the austempering heat treatments may be performed by differ-ent manufacturers,as covered in Section15.The purchaser should establish by contract agreement,at the time of ordering, the responsibility of the various parties for meeting the speci?cation requirements. 1.5The values stated in either inch-pound or SI units are to be regarded separately as standard.Within the text,the SI units are shown in brackets[].The values stated in each system are not exact equivalents;therefore,each system shall be used independently of the https://www.doczj.com/doc/d211499774.html,bining values from the two systems may result in nonconformance with the speci?cation. 2.Referenced Documents 2.1ASTM Standards:2 A247Test Method for Evaluating the Microstructure of Graphite in Iron Castings A370Test Methods and De?nitions for Mechanical Testing of Steel Products A732Speci?cation for Castings,Investment,Carbon and Low Alloy Steel for General Application,and Cobalt Alloy for High Strength at Elevated Temperatures A834Speci?cation for Common Requirements for Iron Castings for General Industrial Use E8Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials E10Test Methods for Brinell Hardness of Metallic Mate-rials E23Test Methods for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials 2.2Military Standard: MIL-STD-129Marking for Shipment and Storage3 3.Ordering Information 3.1Orders for material to this speci?cation shall include the following information: 3.1.1ASTM designation,with year of issue, 3.1.2Grade of austempered ductile iron required(see Table 1and Sections6and7), 3.1.3Chemical composition requirements,if any(see Sec-tion4), 3.1.4Heat treated microstructure restrictions(see Section 10), 3.1.5Test coupon criteria(see Section12), 3.1.6Lot size and tests per lot(see12.6and Section15), 3.1.7Special requirements,if desired,including hardness, radiographic soundness,magnetic particle inspection,pressure tightness,dimensions,or surface?nish(see Section9), 3.1.8Certi?cation,if required(see Section16), 3.1.9Special preparation for delivery,if required(see Sec-tion17). 4.Chemical Composition 4.1Although this speci?cation has no speci?c chemical requirements,such requirements may be agreed upon between the manufacturer,heat treater,and the purchaser. 5.Microstructure 5.1The graphite component of the microstructure shall consist of a minimum80%spheroidal graphite conforming to Types I and II per Test Method A247. 1This speci?cation is under the jurisdiction of ASTM Committee A04on Iron Castings and is the direct responsibility of Subcommittee A04.02on Malleable and Ductile Iron Castings. Current edition approved Dec.1,2003.Published January2004.Originally approved https://www.doczj.com/doc/d211499774.html,st previous edition approved in2002as A897-02. 2For referenced ASTM standards,visit the ASTM website,https://www.doczj.com/doc/d211499774.html,,or contact ASTM Customer Service at service@https://www.doczj.com/doc/d211499774.html,.For Annual Book of ASTM Standards volume information,refer to the standard’s Document Summary page on the ASTM website. 3Available from Standardization Documents,Order Desk,Building4,Section D, 700Robbins Ave.,Philadelphia,PA19111-5098,Attn:NPODS. 1 Copyright?ASTM International,100Barr Harbor Drive,PO Box C700,West Conshohocken,PA19428-2959,United States.
37 2018年 第6期热加工 https://www.doczj.com/doc/d211499774.html, H 热处理工艺 eat-treatment Technology 硝盐炉等温淬火工艺替代研究 ■ 刘永，施国梅，罗美龙，薛怡然 硝盐炉作为传统热处理加热设备，具有加热速度快、操作简单等优点，被广泛用作中小结构件热处理设备，同时也是实现典型材料渗碳件等温淬火工艺的主要途径，但硝盐炉存在的环境污染、安全隐患、能源消耗和浪费问题不容忽视。从技术发展和可持续发展出发，需对现有硝盐炉等温淬火工艺或设备进行替代。硝盐等温淬火工艺涉及18Cr2Ni4WA 材料渗碳件，本文试验针对18Cr2Ni4WA 材料渗碳件空冷、油冷等淬火方法代替硝盐等温淬火可行性进行验证，同时采用流态粒子炉进行尝试性等温淬火试验。 1. 试验方法 （1）试验材料 采用 18C r2N i4WA 棒料（L H1φ50/L H 2φ30）加工成不同厚度（10mm 、8mm 、4mm ）的圆片状试件，采用18Cr2Ni4WA 棒料（L H3φ60 ）加工成性能试样， 摘要：通过选取不同冷却方式对18Cr2Ni4WA 材料渗碳件进行淬火处理，检测试样渗层、中心硬度及组织性能，以确定适合替代硝盐炉等温淬火工艺的方法或设备。结果表明：经硝盐炉和流态粒子炉等温淬火后试样的渗层、中心硬度及组织性能基本相当，均满足零件加工技术要求，流态粒子炉可作为恒温冷却设备进行18Cr2Ni4WA 材料渗碳件等温淬火处理。关键词：渗碳件；等温淬火；硬度；流态粒子炉 扫码了解更多 材料化学成分如表1所示。 （2）试验设备 淬火试验采用井式渗碳炉对试件/试样进行渗碳、高温回火处理，采用保护气氛热处理炉加热，硝盐炉、油槽等设备淬火；采用电炉回火、冰冷机冷处理。 试验过程硬度检测采用全洛氏硬度计，金相检测采用光学显微镜，性能检测采用拉伸试验机及冲击试验机。 （3）试验工艺 试件渗碳 层深度为0.95～1.15mm ，冷却方式选择油冷、空冷、硝盐、流态粒子炉（流态床）等。 2. 试验结果 （1）不同冷却方式对渗层表面硬度的影响 渗碳层深度为0.95～1.15mm 的试样，采用不同淬火冷却方式处理后表面硬度如表2、表3所示。 （2）不同冷却方式对中心硬度的影响 渗碳层深度为0.95～1.15m m 的试样，采用不同淬 表1 18Cr2Ni4WA 合金棒材成分（质量分数） （% ） 表2 LH1冷却方式对渗层硬度的影响 （HRC ）
讲座球墨铸铁的生产 球墨铸铁的生产过程包含以下几个环节：熔炼合格的铁液，球化处理，孕育处理，炉前检查，浇注铸件，清理及热处理，铸件质量检查。 在上述各个环节中，熔炼优质铁液和进行有效的球化—孕育处理是生产的关键。 1 化学成分的选定 选择适当化学成分是保证铸铁获得良好的组织状态和高性能的基本条件，化学成分的选择既要有利于石墨的球化和获得满意的基体，以期获得所要求的性能，又要使铸铁有较好的铸造性能。 1.1基本元素 (1) 碳和硅 由于球状石墨对基体的削弱作用很小，故球墨铸铁中石墨数量多少，对力学性能的影响不显著，当含碳量在 3.2%~3.8%范围内变化时，实际上对球墨铸铁的力学性能无明显影响。确定球墨铸铁的含碳量时，主要从保证铸造性能考虑，为此将碳当量选择在共晶成分左右。由于球化元素使相图上共晶点的位置右移，因而使共晶碳当量移至 4.6%~4.7%左右，具有共晶成分的铁液流动性最好，形成集中缩孔倾向大，铸铁的组织致密度高。当碳当量过低时，铸件易产生缩松和裂纹。碳当量过高时，易产生石墨漂浮现象，其结果是使铸铁中夹杂物数量增多，降低铸铁性能，而且污染工作环境。 用镁和铈处理的铁液有较大的结晶过冷和形成白口的倾向，硅能减小这种倾向。此外，硅还能细化石墨，提高石墨球的圆整度。但硅又降低铸铁的韧性，并使韧性—脆性转变温度升高。因此在选择碳硅含量时，应按照高碳低硅的原则，一般认为Si>2.8%时，会使球墨铸铁的韧性降低，故当要求高韧性时，应以此值为限，如铸件是在寒冷地区使用，则含硅量应适当降低。 对铁素体球墨铸铁，一般控制碳硅含量为C3.6%~4.0%，Si2.4%~2.8%； 对珠光体球墨铸铁，一般控制碳硅含量为C3.4%~3.8%，Si2.2%~2.6%。 (2) 锰 球墨铸铁中锰所起的作用与其在灰铸铁中所起的作用有不同之处。在灰铸
球墨铸铁管安装工艺标准
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１9 球墨铸铁管施工工艺标准 1９.1 适用范围 本标准规定了球墨铸铁管的施工工艺要求、方法和质量控制标准。 本标准适用于建筑群（小区),工作压力不大于１.0MＰa，室外给水管网的给水铸铁管（球墨铸铁管）。 19．２规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容）或修订版不适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB5033-2013 建筑工程施工质量验收统一标准 GB502４2－2002 建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范 GB50２68-199７给排水管道施工及验收规范 GB50015－2003 建筑给排水设计规范 GB13２95－2003 –T水及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件 CJJ1０1-２０04 埋地给水管道工程技术规程 19.3 术语 《建筑工程施工质量验收统一标准》与《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》中的术语适用于本标准。 1、室外给水管网 通过管道及辅助设备，按照建筑物和用户的生产、生活和消防的需要,有组织的输送到用户地点的网络。 2、管道配件 管道与管道或管道与设备连接用的各种零、配件的统称。 19．4 施工准备 Ⅰ技术准备 19.4．1技术准备 1、熟悉施工图纸及相关技术文件并组织图纸会审。 2、根据图纸要求准备相应的施工图集和质量记录表格。 3、根据球墨铸铁管安装现场编制相应的施工方案,并报上级主管部门和监理单位审核批准。施工方案应包含环境保护和职业安全等因素。 4、编制技术交底与安全交底并向作业班组进行书面交底。使作业人员熟悉施工图纸、规范及工艺标准，以达到工期、质量、安全等目标。
淬火 Hardening or Quenching cui huǒ (行业内，淬读"zàn"音，即读“zàn huǒ”） 钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体[1]化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。 通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。 淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。 淬火能使钢强化的根本原因是相变，即奥氏体组织通过相变而成为马氏体组织（或贝氏体组织）。 钢淬火工艺最早的应用见于河北易县燕下都遗址出土的战国时代的钢制兵器。 淬火工艺最早的史料记载见于《汉书.王褒传》中的“清水焠其峰”。 “淬火”在专业文献上，人们写的是“淬火”，而读起来又称“蘸火”。“蘸火”已成为专业口头交流的习用词，但文献中又看不到它的存在。也就是说，淬火是标准词，人们不读它，“蘸火”是常用词，人们却不写它，这是我国文字中不多见的现象。 淬火是“蘸火”的正词，淬火的古词为蔯火，本义是灭火，引申义是“将高温的物体急速冷却的工艺”。“蘸火”是冷僻词，属于现代词，是文字改革后出现的产物，“蘸”字本义与淬火无关。“蘸火”本词为“湛火”，“湛”字读音同“蘸”，而其字形又与水、火有关，符合“水与火合为蔯”之意，字义与“淬火”相通。“湛火”为本词，“蘸火”则为假借词。 淬火 将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等。淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用要求。另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能，如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。淬火工艺主要用于钢件。常用的钢在加热到临界温度以上时，原有在室温下的组织将全部或大部转变为奥氏体。随后将钢浸入水或油中快速冷却，奥氏体即转变为马氏体。与钢中其他组织相比，马氏体硬度最高。钢淬火的目的就是为了使它的组织全部或大部转变为马氏体，获得高硬度，然后在适当温度下回火，使工件具有预期的性能。淬火时的快速冷却会使工件内部产生内应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂。为此必须选择合适的冷却方法。根据冷却方法，淬火工艺分为单液淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火4类。 淬火效果的重要因素，淬火工件硬度要求和检测方法：
等温淬火炉工艺 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 等温淬火炉结构 1、槽体：槽体采用双层钢板制作，内层为1Cr18Ni9Ti 不锈钢板密封焊接，以盛放硝盐淬火液；外壳为普通钢板，内外层钢板间填充硅酸铝保温棉。 2、提升机构：工件提升架置于等淬火盐槽内，用来输送由淬火炉内下落出来的工件，从盐槽底部输送至清洗机入口。传动带经电机、减速机减速后用特种链条驱动，其传动速度可按工艺要求通过变频调速器改变电机转速来进行调整。 3、炉门：在加热炉的前端设有炉门，以减少热量及气氛损耗。炉门为活动式，工作过程中可按工件高度调节。 4、加热系统：加热器用于开炉时冷淬火介质的升温和工作过程中的补偿加热，使淬火液保持在合适的工艺温度范围内。整个加热分两个区控制，加热元件为不锈钢管状加热器，槽液加热从淬火槽顶部直接插入淬火液中。盐槽液面上部空间设有空气恒温区，以保证从槽液中上来的工件溶盐不至于凝结，同时也起到进一步回火及充分消除应力的作用。 5、搅拌器：搅拌器安装在液体中，位于下落工件前方，用于搅拌淬火介质使淬
火液温度均匀，防止下落工件局部过热。 等温淬火炉 等温淬火炉特点 1、等温淬火炉可滴水量的甲醇和煤油，以实现其目的的光亮淬火，但也可以选择预先设定的真空系统，以尽量减少程度的氧化。 2、该系列配备了等温淬火炉开发公司的独立转移反应系统可以安装在按照体积的大小炉或过程中的实际工作需要，调整功率和实际功率的炉可以显示在一个专门的工具。用户可以使用高功率加热阶段，以便尽快达到工作温度，降低温度后，相应的权力。这一迅速升温，从而节省了能耗，而且还缩短进程大时间。 等温淬火炉配置 1、储备使用耐火层热一点高铝耐火砖轻，使用高温保温层填充硅酸铝纤维（保温层厚度230毫米），效果良好的保温，节能。 2、炉可以导入高品质耐热不锈钢310S制造，红头底部，以确保炉气氛和良好的一致性，以避免炉平底罐底部的凸出。 3、盖升降机机构将使用电动，液压推杆，以避免损坏的密封泄漏。
球墨铸铁生产工艺的应用 发表时间：2016-05-20T16:02:51.440Z 来源：《基层建设》2016年1期作者：陈佳辉 [导读] 广东铸德实业有限公司本文主要针对废钢增碳、增硅生产球墨铸铁工艺的应用展开了探讨，详细阐述了化学元素的影响及选择。广东铸德实业有限公司广东江门 529000 摘要：本文主要针对废钢增碳、增硅生产球墨铸铁工艺的应用展开了探讨，详细阐述了化学元素的影响及选择，并对球墨铸铁的生产工艺作了系统的分析研究，以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。 关键词：球墨铸铁；生产工艺；应用 0 引言 所谓的球墨铸铁，是指通过球化和孕育处理得到球状石墨，其可以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，并在如今的工业生产中有着广泛的应用。因此，我们需要保证球墨铸铁的生产质量，以为相关的工业生产打下坚实的基础。基于此，本文就废钢增碳、增硅生产球墨铸铁工艺的应用进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。 1 化学元素的影响及选择 化学成分对球墨铸铁的性能有较大影响。合理的化学成分是铸件力学性能和金相组织合格的前提。对高韧性球墨铸铁来说，在高碳当量的前提下，应满足高碳、低锰、低磷、低硫的原则。 1.1 碳 碳是强石墨形成元素，促进石墨化。一般来说含碳量高，易保证球化，获得球形石墨，且增加石墨数量。若石墨球形态好，数量多，直径小，则对基体的断裂就越小，力学性能也就越高。因此，应选择较高的碳量，碳含量不够的话可以采用增碳的方法实现。但含碳量也不能过高，否则容易产生石墨漂浮、石墨破碎等缺陷。一般碳的含量为：3.5%～3.8%。 1.2 硅 硅是强促进石墨化元素，硅若以孕育方式加入其作用更显著。硅含量不够的话可以采用增硅的方实现。含硅量增加，白口倾向减少，细化石墨，提高石墨球的圆整度。但硅量过高，会提高韧性－脆性转变温度，引发铸件脆性。含硅量控制在2.3%～2.6%之间。 1.3 锰 锰是阻碍石墨化元素，具有稳定渗碳体，提高强度，降低塑性和韧性，所以尽量降低锰量，尤其是高韧性球墨铸铁。 1.4 磷 磷是有害元素，极易偏析，含量较高会形成硬而脆的磷共晶，降低塑性和韧性。应尽可能降低磷元素的含量，控制在0.04%以下。 1.5 硫 硫也是有害元素，硫与稀土的亲和力很强，消耗球化剂，对球化效果和韧性、冲击性能影响较大，因此将硫控制在0.03%以下。 1.6 镍 镍是一种石墨化元素，加入镍合金化处理能提高球墨铸铁的低温冲击韧性。加入量0.2%～0.4%。 2 高韧性球墨铸铁的熔炼工艺 2.1 原、辅材料选择 熔炼高韧性球墨铸铁的主要材料是废钢、增碳剂、硅铁、回炉料、球化剂、孕育剂，镍铁等。原材料应无油、无锈、成分明确，对原、辅材料的要求见表1、表2。 2.2 配料 高韧性球墨铸铁的熔炼配料单见表3。 2.3 熔炼操作 按比例称料，然后按顺序向中频炉内加料，加料顺序为：回炉料→废钢→增碳剂→硅铁→回炉料→废钢。送电开始熔炼。全部炉料添
对生产ADI等温淬火球墨铸铁铸造厂商的几点建议 Suggested Foundry Requirements for Ductile Iron that is to be Austempered ADI ADI能用相当宽的化学成份范围以及各式形状的球墨铸铁件成功生产。虽然没有ADI铸件的最佳配方，但按下列参数已生产出优质的ADI铸件。 ADI can be produced successfully from ductile iron castings with a wide range of chemistries and configurations. Although there is no optimum recipe for ADI castings, those produced to the following parameters have been shown to yield excellent results. 铸件质量 Casting Quality 铸件应没有非金属夹杂物、碳化物、缩松和夹渣。正确的采购、贮藏和使用炉料能将产生碳化物和气体缺陷的概率降到最低。正确的造型控制可以把铸件的表面和皮下缺陷减到最少。铸件的浇注系统应正确设计、在浇注过程中应采用稳定和有效的球化和孕育技术以获得没有缩松的铸件。任何与前述不一致的情况都会降低ADI零件的“韧性”（即使适合于常规球墨铸铁）。下列参数是推荐的最小值： The castings should be free of non-metallic inclusions, carbides, shrink and dross. Proper purchasing, storage and use of charge materials will minimize the occurrence of carbides and gas defects. Proper molding control will minimize surface defects and other sub-surface discontinuities. The castings should be properly gated and poured using consistent and effective treatment and inoculation techniques to yield shrink free castings. Any of the aforementioned non-conforming conditions will reduce the “toughness” of an ADI component (even if adequate for conventional ductile). The following should be met as a minimum: 石墨球数 / Nodule Count100 / mm2 球化率 / Nodularity85% 碳当量 Carbon Equivalent 碳当量（CE）可按如下公式表示： The carbon equivalent (CE) can be expressed as follows: CE = %C + 1/3 (%Si) 碳当量应按下列参数控制： It should be controlled as follows: 截面尺寸碳当量范围 Range CE Section Size 0 - 13 mm (0 - 0.5”) 4.4 – 4.6 13 – 51 mm (0.5”- 2”) 4.3 – 4.6 大于 / Over51mm (2”) 4.3 – 4.5