珠光体可锻铸铁

更新时间:2023-05-15 19:51

珠光体可锻铸铁是指金属基体组织主要为珠光体( > 70 % ) 的可锻铸铁,珠光体形状有片状和粒状两种。

化学成分的选定

常用的化学成分范围见表2。其成分范围除锰可允许较高外,其余的成分与铁素体可锻铸铁基本一样。薄壁件可取较高的碳硅量,厚壁件则应取较低的碳硅量,另外还可根据孕育与否或孕育剂的作用来决定碳、硅量。往往是通过热处理制度的控制来保证应有的力学性能。为了稳定珠光体,亦可在铁液中加入少量铜、锡、钼、钒、钛、铬等元素。这一可增加珠光体数量,二可细化珠光体,对提高铸件的强度性能及硬度均有好处。

制取方法

可锻铸铁的生产分两个步骤,首先得到白口铸铁,然后进行石墨化退火

(1)将成分调整到片状珠光体可锻铸铁。减少碳硅含量,提高含锰量,必要时加入锡、等合金元素。由白口铸铁直接退火。

(2)调整工艺制取片状珠光体可锻铸铁。使用成分适于铁素体可锻铸铁的铁液浇成白口坯件,再采用不同于铁素体可锻铸铁的热处理工艺,以获得不同结果。

所采用的热处理工艺有:

(1)随炉加热至910℃,经8~12h缓慢升温至950℃,强制冷却(鼓风或喷雾),冷却速度应大于30℃/min。可得细片状珠光体+团絮状石墨。如图《珠光体可锻铸铁退火曲线》所示:

(2)随炉加热至610℃,经12~15h缓慢升温至620.℃,强制冷却(鼓风或喷雾),冷却速度应大于30℃/min。可得珠光体+铁素体混合体+团絮状石墨。

(3)先按铁素体可锻铸铁退火工艺进行石墨化退火后,再加热至820~850℃进行正火处理。可得珠光体+碎块状铁素体混合基体+团絮状石墨

(4)制取粒状珠光体可锻铸铁:进行第一阶段石墨化之后,再进行油淬及高温回火。可得粒状珠光体+团絮状石墨,具有较好的综合力学性能和切削性能。

珠光体可锻铸铁退火工艺的选择

珠光体可锻铸铁按珠光体中渗碳体形态的不同,可分为片状珠光体和粒状珠光体两种。珠光体可锻铸铁的退火工艺多种多样,生产厂家在实际生产时,应根据生产批量、铸件特征、热处理目的和厂里实际条件等因素,综合考虑,选择或制定合理的生产工艺。表3中列举了多种珠光体可锻铸铁的退火工艺。由于珠光体转变需较快的冷却速度,故而在冷却过程中会产生很大的内应力。为消除内应力,最好以回火作为终处理。

无论是空冷后再670---700℃回火,还是油淬后再高温回火,得到的粒状珠光体或细粒状回火索氏体可锻铸铁,都具有较好的综合力学性能和切削加工性能。对于淬火后的铸件,采用不同的回火温度,可得到从回火马氏体回火索氏体之间的各种基体。因此,可在宽广的范围内改变可锻铸铁的力学性能和耐磨性。

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