球墨铸铁铸件配料实用技术.pdf

第二节 球墨铸铁的熔制特点及其配料 球墨铸铁 是铁液经过球化剂处理而不是经过热处理处理，使石墨大部或全部呈球 状，有时少量为团絮状的铸铁。但球墨铸铁经过一定的热处理却可改变基体的形式，球 墨铸铁的基体形式有：铁素体、珠光体、铁素体加珠光体、贝氏体、奥氏体加贝氏体。 球化前的铁液（原铁液）成分（质量分数）一般选择在共晶点附近，以不出现石墨漂浮 为前提，通常希望为高碳、低硅、低磷硫，亦即： ， ， $- 4 * # 2 - 4 7 # %3 6 . # 2 / 4 . # ’(. 4 - # ， ， 。 2 . 4 7 # 8 9 . 4 3. # % 9 . 4 .5 # 经球化处理后的铁液还需进行孕育处理，以消除球化元素所造成的白口倾向，并同 时细化石墨球。球化孕育处理后的球墨铸铁（质量分数）， 常被调整到 ， % 3 4 5 # 2 - 4 - # 镁残余量（ ）控制在 ，稀土氧化物残余量（ ）控制在 ’ :残 . 4 .- # 2 . 4 .5 # ; 残 . 4 ./ # 2 = ? . 4 .1 # ，都不希望太高。 球墨铸铁除有类似于灰铸铁的良好减震性、耐磨性、切削加工性以及铸造工艺性外， 还具有比普通灰铸铁高得多的强度、塑性和韧性，抗拉强度可达 3/.. 2 31*. ’8@，伸长率 可达 3) # ，冲击韧度可达0.A! B/ ，因此已用于生产受力复杂，强度、韧性和耐磨性等要 求较高的零件，如汽车、拖拉机、内燃机等的曲轴、凸轮轴，还有通用机械的中压阀门等。 一、球墨铸铁熔炼用炉的选择 熔制灰铸铁的熔炼炉基本上都可用来熔制球墨铸铁。 最广泛采用的还是冲天炉，碱性冲天炉对获得高温低硫铁液十分有利。 采用感应电炉，或电弧炉，或冲天炉 电炉双联熔炼炉熔制球墨铸铁，对保证球墨铸 C 铁质量较为理想。 二、球墨铸铁原铁液化学成分的控制 球墨铸铁件的化学成分应根据球墨铸铁件的合金牌号性能要求以及球墨铸铁件的 壁厚状况和热处理工艺等确定。 但确定球墨铸铁的原铁液化学成分（或配料标准成分）时，由于需要进行球化孕育处 理，因此还应考虑由于球化孕育处理时元素的增减情况（见表! # $# ），并且主要应考 虑由于球化剂和孕育剂所带入的硅元素的增加值。 表! # $# 球墨铸铁球化孕育处理时五大元素的变化情况 元素名称 增减趋向 一般增减量 原 因 $ 球化反应使碳烧损 一般降低% $’ ( 碳 降低 ! 一部分过饱和的碳以石墨形式析出，上浮 % ! ’ 进入溶渣 视原铁液硫量而 硫 降低多 定，一般 降 稀土和镁的脱硫作用，生成 ， )% ’ ( +, - . /-