球墨铸铁铸件铸造技术研究进展
高硅钼球墨铸铁的研发
力 学 性 能 指 标 ， 主 要 有 抗 拉 强 度 ≥４ ２ ０ ＭＰ ａ 、屈 服 强度 尺 ｏ ２ ≥３ ０ ０ ＭＰ ａ 、伸长璋 ≥１ ０ ％； 二是附加研究 了高温性能指标。
铸铁 中以合金元素的形式独立存
在 。此 时 ，锰 的作 用就 是 形 成 碳 化 物 和 珠 光 体 。 由于 本 试 验 要 检 测 冲 击 性 能 ，所 以锰 含 量 越 低 越
现 场 的 环 境 安 全 ， 降低 了工 人 劳 动 强度 ，节 约 了人 工成 本 ，提 高
大型专业铸造企业 在用 。
发 展 的 方 向 。在 目前 的形 势 下 ，
当然 ，熔炼 自动化除 了以上
三 方 面 ， 目前 较 为 先 进 的还 有 采
即使无法 实现全部的 自动化 ，也 要做到持续改善 ，在现有资源 的
造 更 加 良好 的 生 产环 境 ！
式，但由于其前期投资较大，运行 维护成本较高，人员素质要求高，
因此大部 分国内铸造企业 都是望洋
础条件要求也很高。 不管怎样 ，随着环境安全标
准 不 断 提升 ，人 工 成 本 的 持续 走
作 者 简介 ：汪 海峰 ，天 津 一 汽 夏 利 汽 车 股份 有 限公 司 内燃 机
Ｍ Ｉ 熔 炼
高硅钼球墨铸铁的研发
■ 韩 军 ，尤国庆
摘 要 ：对 铁 素体 基体 硅 钼球 墨铸 铁 进 行试 验研 究 ，通过 大量 的试 验 ，得 出 了最 佳 的化 学成 分、 熔炼 工 艺 等参 数 ， 获得 了球 化 率 ≥８ ０ ％、抗 拉 强度 ｉ ＞４ ２ ０ ＭＰ ａ 、屈服 强度 ≥３ ０ ０ ＭＰ ａ 、伸 长率 ≥１ ０ ％的 高性 能硅 钼球 墨铸铁 ，此材 料 的 高温性 能随 着温度
球墨铸铁的应用及技术发展
球墨铸铁的应用及技术发展摘要:球墨铸铁兴起于20世纪50年代，能够加强铸铁的机械性能，其坚固度可堪比钢材，具备优异的韧性与耐磨性。
球墨铸铁是将石墨进行球化及工艺的升级，得到球状形态的石墨，其生产工艺成本较低，可用于替代成本高昂的锻钢，进行工业生产。
本文主要剖析了球墨铸铁的发展历程与其性能，并阐述现代球墨铸铁的应用与发展前景。
通过了解球墨铸铁的应用可知，制造球墨铸铁过程需要进行两道工艺，即热处理与球化处理，工艺处理完成后，石墨的性能及化学成分发生改变，形成强度较高的铸铁材料。
关键词:球墨铸铁；主要应用；发展前景一、球墨铸铁的发展进程钢铁是工业生产过程中使用频率较高的原材料，但是由铁、硅、碳等组成的合金的显微组织中石墨的形态呈现直片状或厚片状，导致石墨的测试性能不足以满足工业化生产需求，石墨的最大均匀塑性变形的抗力较低、在受到冲击荷载作用下吸收塑性形变和断裂功的能力较差。
基于石墨的基本状况，为了能够使石墨达到工业生产使用原材料标准，国内外研究者们探讨出能够改变石墨性能的研究方案，即通过对石墨进行热处理，改变显微组织的呈现形态。
20世纪20年代时，国内外研究者对于铸铁材料中的C、Si等成分的研究相对较为成熟，在改变石墨的显微组织状态方案中加入合金元素添加、热熔化等技术，使得石墨铸铁材料的基本性能得到提升，因此石墨到用途更为广泛，经过处理工艺后得到的铸铁材料可用于工业生产加工，铸铁材料构成的零件可应用于汽车生产、柴油机生产、管道施工、阀门安装等途径，且对于铸铁材料的要求较为严格，需要其本身拥有较高的坚固度、变形时吸收变形能力较好、耐磨损程度较好。
球墨铸铁的特点为凝固过程中形成的具有不同晶体特征的区域中石墨显微组织呈现球形，球形态的石墨也是液态铁的球化处理与凝固过程加入添加剂处理后得到的产物。
球墨铸铁因性能优异因此可应用范围较广，如汽车制造、农业生产、船舶制造、化工生产等领域。
二、球墨铸铁的化学组成与性能分析球墨铸铁是以球形状态存在的石墨铸铁，其主要学成分为:碳在球墨铸铁材料中含量为3.8%-4.0%，硅在球墨铸铁材料中含量为的2.0%-2.8%，锰在球墨铸铁材料中含量为的0.6% -0.8%，硫在球墨铸铁材料中的含量超过0.04%，磷在球墨铸铁材料中含量超过≤0.10%，镁在球墨铸铁材料中含量为0.03%-0.05%和铼在球墨铸铁材料中含量为0.02%-0.04%。
铸造材料的研究与开发
铸造材料的研究与开发铸造工艺在现代工业中扮演着重要的角色，而铸造材料就是铸造工艺不可或缺的组成部分。
在市场竞争日益激烈的今天，铸造材料的研究与开发已成为各大企业必须重视的问题。
一、现状分析传统的铸造材料如灰口铸铁、球墨铸铁、黄铜、铜合金等在应用过程中经常存在着疲劳寿命短、机械性能低、热稳定性差、耐腐蚀性和耐磨性不佳等问题。
随着工业技术的发展，要求铸造材料同步更新和改进。
为解决传统铸造材料存在的问题，近年来，人们开始研究开发新型的铸造材料。
例如，利用纤维增强金属基复合材料的优越性能，开发出了高强度、高韧性的铸造材料；或者通过改变合金材料的成分和比例，优化材料性能参数，推出了新型耐磨、耐高温、耐腐蚀的铸造材料；还有一些企业利用3D打印技术，制造出具有优异性能的定制化铸造材料。
二、挑战与机遇随着工业发展步伐的加快，铸造材料的研究与开发面临着前所未有的挑战。
如何开发出更具市场竞争力的铸造材料，怎样提高铸造材料的品质和性能，成为了各大企业共同面对的问题。
在这个背景下，铸造材料研究领域既有挑战，也有机遇。
首先，研究新型铸造材料面临着成本高、工艺复杂、技术壁垒高等挑战。
为了开发新型铸造材料，需要对材料的成分和结构进行分析和探究，并通过试验手段验证材料的性能。
这些过程都需要消耗大量的时间和精力，同时也需要投入大量的资金，成本非常高。
但是，新型铸造材料所带来的机遇也是显而易见的。
一方面，新型铸造材料能够更好地满足市场需求，提高企业的产品竞争力，为企业创造更多的商业利润；另一方面，研究新型铸造材料也能够促进铸造工艺技术的发展，推动整个行业向更高层次迈进。
三、研究方向当前，铸造材料的研究与开发方向主要集中在以下几个方面：1.开发高性能复合材料。
复合材料具有优异的机械性能和化学稳定性，是未来铸造材料的发展方向之一。
2.优化传统铸造材料的性能。
传统铸造材料虽然存在很多问题，但它们的基础性能还是非常优秀的。
通过优化其组分配置，改进材料质量和性能，可以更好地满足市场需求。
大断面球墨铸铁国内外现状与发展趋势_概述及解释说明
大断面球墨铸铁国内外现状与发展趋势概述及解释说明1. 引言1.1 概述大断面球墨铸铁是一种高性能铸造材料，具有出色的力学性能和良好的加工性能。
它在多个领域得到广泛应用，如机械制造、汽车工业、公路桥梁建设等。
随着现代工业技术的不断发展，大断面球墨铸铁的需求量逐年增加，同时市场竞争也日趋激烈。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面探讨大断面球墨铸铁的国内外现状和发展趋势：引言部分对本文进行了概述；然后分别介绍了大断面球墨铸铁在国内的现状，包括原材料供应情况、生产技术水平以及应用领域和市场需求；接着介绍了大断面球墨铸铁在国外的现状，包括主要生产国家和地区、技术水平和产品质量标准以及市场竞争态势和趋势；最后对大断面球墨铸铁的发展趋势进行了分析，包括技术革新与创新发展、环保与可持续发展要求以及国内外市场前景分析；最后在结论与展望部分对本文的主要内容进行总结，并提出了对未来发展的建议和展望。
1.3 目的本文旨在全面了解大断面球墨铸铁在国内外的现状和发展趋势，为相关领域的企业和从业者提供参考，帮助他们准确把握市场需求，推动行业的创新发展。
同时，通过对技术、市场和环境等方面的分析，为大断面球墨铸铁行业未来的可持续发展提出建议。
2. 大断面球墨铸铁的国内现状:2.1 原材料供应情况:大断面球墨铸铁是一种采用球墨铸铁工艺制造的大尺寸、高强度和高韧性的铸件。
其主要原材料为生铁、废钢杂碳、石膏和球化剂等。
在国内，这些原材料的供应相对充足，保证了大断面球墨铸铁的生产稳定性和质量。
2.2 生产技术水平:国内大断面球墨铸铁的生产技术水平不断提高。
随着科技进步和设备更新换代，许多企业引进了先进的自动化生产线和精密加工设备，并且采用了先进的控制技术，使得产品质量更加稳定可靠。
同时，生产过程中还广泛应用计算机辅助工艺仿真和优化技术，以提高生产效率和产品质量。
2.3 应用领域和市场需求:大断面球墨铸铁在国内市场需求巨大，并且应用领域广泛。
球墨铸铁铸件铸造技术研究进展
球墨铸铁铸件铸造技术研究进展摘要：随着，我国高新技术的逐渐发展，带动了球墨铸铁技术的完善，产量占铸件总量的比例逐年增加，但高精端的球墨铸铁铸件铸造技术研究和生产仍然是难题。
通过论述球墨铸铁铸件铸造技术中的核心工艺要点，介绍了球墨铸铁铸件铸造技术最新研究进展，在分析部分先进工艺技术的同时展望了研究发展的趋势。
关键字：球墨铸铁；铸件铸造；研究引言所谓的球墨铸铁呈粥状凝固，凝固温度范围宽。
厚大球墨铸铁件由于壁厚大，凝固时间长，石墨球大且少，产生缩孔、缩松的倾向比灰铸铁件大得多。
在工艺设计思路上，有人认为应该遵循顺序凝固的原则，有人认为球墨铸铁件在满足一定条件下，只需要采用小冒口或无冒口也能生产出结构完整的铸件。
对于厚壁大件球墨铸铁件如何解决以上问题，是一个需要克服的难题。
1球墨铸铁铸件生产现状1.1生产现状国际上一些发达国家，针对生产球墨铸铁具有较高的专业技术水平，如在结构复杂、技术条件苛刻、环境条件恶劣的核乏燃料球墨铸铁储运容器铸件生产上德国Siempelkamp公司取得重大成功，该铸件尺寸为φ2500mm×5976mm，壁厚为400mm，总质量为115000kg，其生产工艺控制要求极其严格，是世界球墨铸铁铸件最高水平的代表。
美国通用电器GE公司6兆瓦海上风电是当前全球投入商业运营的最大型风机产品，所用转子铸件直径6900mm，总质量达40000kg，是铸件领域高难薄壁大型旋转产品，不仅要求无结构缺陷，而且在6900mm直径范围内，圆心偏移不能超过15μm，该产品曾先后在意大利、法国等多家工厂进行试制，但因铸造缺陷终未能成功。
国内整体铸造水平相对落后，高精端的球墨铸铁铸件研究和生产仍然是难题，尤其是原材料及工艺控制方面能力仍然较差，目前还未形成大规模百吨级球墨铸铁铸件的生产能力。
国内几个规模较大的球墨铸铁铸件厂商主要以风电铸件研究为主，如无锡一汽铸造、宁波日月铸造、大连重工铸造、宁夏长城须崎、德阳东汽铸造等。
探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术
探讨高品质球墨铸铁的熔炼技术球墨铸铁是一种高强度、高韧性的铸造铁，广泛应用于机械制造、汽车制造、工程机械、铁路建设、电力设备等领域。
其优良性能主要来自于其微观组织结构中的球墨铁和铁素体相互作用，并获得良好的合理性能。
因此，如何研究和掌握球墨铸铁熔炼技术，尤其是高品质球墨铸铁的熔炼技术，是铸造行业发展的重要问题之一。
球墨铸铁生产工艺中的熔炼工序是最为关键的环节之一。
目前，球墨铸铁熔炼技术主要包括电弧熔炼法、感应熔炼法、高炉熔炼法等多种方法，其中电弧熔炼法受到广泛应用。
电弧熔炼法是通过电弧的高温作用将废钢铁或生铁加热并融化，加入合适比例的合金和球化剂后，残余的氧化物被还原为金属，在高温下球化剂将镁处理成球墨铁，最终形成球墨铸铁铸件。
在球墨铸铁熔炼过程中，操作控制至关重要。
首先是原料的控制，原材料质量控制好坏直接影响铸件的质量，铸件质量的稳定表现在决定分子组织的质量。
其次，加热温度和混合时间的控制也是重要的。
当达到足够高温且混合均匀后，球墨铁才能够形成，并使分子组织达到理想状态。
最后是对合金和球化剂的控制，添加合金和球化剂的时间和用量的控制都会对铸铁的组织和性能产生影响。
一、原材料控制铸造质量受原材料的影响很大，钢材、铸铁、铝、硅等元素含量的控制必须达到国家标准。
通过进行全部元素化学成分的检测，监测原材料质量，并对不合格原材料加以拦截或处理。
对于每批原材料的到货，必须进行仔细检验，特别是对原材料的理化性能进行检测，对于已超出标准的原材料应予以返还。
由于铸件品质的稳定性直接取决于原材料的质量，因此严格控制原材料的合格率将有利于提高球墨铸铁的品质。
二、工艺参数控制熔炼过程中对温度和混合时间的控制是关键。
温度不足会使得球化剂和合金不能彻底反应，球墨铁量不足或球墨铁质量不好，温度过高则会影响铸件的物理和化学性质。
加热温度应控制在合适的范围内，一般为1450~1550℃，炉中金属的混合时间不宜超过20分钟，混合时间过长可能导致球墨铁的质量下降。
球墨铸铁可行性研究报告
球墨铸铁可行性研究报告一、研究背景球墨铸铁是一种高强度和高韧性的铸铁材料，因其具有良好的机械性能和耐腐蚀性能，被广泛应用于汽车零部件、工程机械、建筑材料等领域。
然而，随着材料科学和技术的发展，越来越多的替代材料进入市场，球墨铸铁面临着新的竞争和挑战。
因此，对球墨铸铁的可行性进行研究具有重要的意义。
二、研究目的本研究旨在系统评估球墨铸铁在不同领域的应用可行性，包括材料性能、制造工艺、成本效益和环保等方面，为相关产业提供决策参考。
三、研究方法1. 文献综述：收集球墨铸铁相关文献，了解其材料性能、制造工艺、成本效益等方面的研究进展。
2. 实地考察：走访相关企业和研究机构，了解球墨铸铁在实际应用中的情况，获取一手资料。
3. 实验研究：针对球墨铸铁的关键性能指标，进行实验测试，验证其可行性。
四、研究内容1. 球墨铸铁的材料性能分析：包括力学性能、热学性能、耐腐蚀性能等方面的分析。
2. 球墨铸铁的制造工艺研究：就球墨铸铁的铸造工艺、热处理工艺等方面进行研究，探讨提高其材料性能的方法。
3. 球墨铸铁的成本效益分析：通过成本收益分析，评估球墨铸铁在不同应用领域的经济性。
4. 球墨铸铁的环保性评价：分析球墨铸铁的生产和使用对环境的影响，共同研究如何推动球墨铸铁的绿色生产。
五、研究预期成果1. 对球墨铸铁在汽车零部件、工程机械、建筑材料等领域的应用可行性进行系统评估，为相关产业提供决策参考。
2. 对球墨铸铁的材料性能、制造工艺、成本效益和环保等方面进行深入了解和研究，提出改进建议。
3. 为球墨铸铁的绿色生产和环保利用提出建设性的意见。
六、研究进度安排1. 第一阶段：文献综述和实地考察，了解球墨铸铁的研究现状和市场需求，为后续研究做准备。
2. 第二阶段：实验研究和成本效益分析，探讨球墨铸铁的生产工艺和经济性。
3. 第三阶段：环保性评价和定稿，为球墨铸铁的可行性研究做最终总结和评价。
七、研究意义球墨铸铁作为一种传统的铸造材料，具有良好的机械性能和耐腐蚀性能，但在新材料和新工艺的冲击下，面临着激烈的市场竞争。
大断面球墨铸铁件的应用与研究进展
铁 的需 求越 来越 迫切 。球 墨铸铁 的综 合性 能较 高 ，相
对 于铸 钢 的生产 成本 较低 ，因此 ，近 ３ 年来 球 墨铸 铁 ０ 的产量 迅速 增长 。随着 制造 业和 重大 基础 工程 建设 的 高 速发 展 ，推 动 了大断 面球 墨铸 铁 的生产 和应 用 。对
将对 当今 国 内外 大 断 面球 墨铸 铁件 的生 产现状 和研 究 进展 做简要 介 绍 ， 旨在促 进对 大 断面球 墨铸铁 件 的研 究 与应用 。
（ ａ ｇ ｏ ｇＫ ｙＬ ｂ ｍｔｒ ｒ ｄ ａ ｃ ｄＭｅａｌ ｔｒ ｌ Ｐ ｏ ｅ ｓｎ ， ｏ ｔ ｈｎ ｎ ｅｓ ｙｏ Ｇｕ ｎ ｄ ｎ ｅ ａ ｏ ｏｙｆ ｖ ｎ ｅ ｔｌ Ｍａｅ ｉｓ ｒｃ ｓ ｉ Ｓ ｕｈＣ ｉａＵ ｉ ｒｉ ｆ ｏＡ ｉ ｃ ａ ｇ ｖ ｔ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｙ Ｇｕ ｎ ｚ ｏ １ ６ ０ Ｇｕ ｎ ｄ ｎ ， ｉ ） ｅ ｈ ｏｏ ， ａ ｇ ｈ ｕ５ ４ ， ａ ｇ ｏ ｇ Ｃｈｎ ｇ ０ ａ
ａ ｐ ｃｓｓ ｃ ｓｔ ｅｅ ｏ ｕｉｎｒ ｌ ｆ ｒ ｐ ｉ ， ｅ ｓ ｈ ｒ ｉｉａ ｉｎｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ， ｏ ｌ ｇｅ ｈ ｎ ｅ ｓ ｅ ｔ ｕ ｈａ ｖ ｌｔ ｕｅｏ ａ ｈｔ ｎ ｗ ｐ ｅ ｏｄｚ ｔ ｈ ｏｏ ｉｓ ｃ ｏｉ ｎ ａ ｃ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｇ ｅ ｏ ｅ ｎ ｎ
Ｏｃ ．２ １ ｔ ０ １
铸
造
Ｖ０ ． ０ Ｎ０ １ Ｉ ６ ．０
ＦＯＵＮＤＲＹ
大 断面 球 墨铸 铁 件 的应 用 与研 究 进 展
陈维平 ，柳 哲 ，邓 宇
（ 南理 工 大 学 广 东省 金 属 新 材 料 制 备 与 成 形 重 点 实验 室 ，广 东 广 州 ５ ０４ ） 华 １６ ０
高Si球墨铸铁的新发展
７ ０ ％之 间波 动 。在 日常生 产 中 ， 可 用 Ｍｎ 、 ｃ ｕ 、 ｓ ｎ
等珠光体稳定元素的含量来控制其达到某一级 别 的牌 号 。
工业发达 国家具 有较多 的废钢资源 ，在生产 灰铸铁 时 ， 无论利用 冲天炉熔炼 还是 电炉熔炼 ， 基 本都 用废 钢＋ 回炉料 作原 材料 ，走 合成铸 铁 的道
１ ５ ５ ０ ｏ Ｃ ， 浇注温度控制在 １ ３ ８ ０ ～ １ ３ ９ ０ ｏ Ｃ 。 用盖 包 法进行 球化 处理 ，采 用 Ｅ ｌ ｍ ａ ｇ 公司的 ６ ０ ３ ９球 化
此外 ， Ｑ Ｔ ４ ５ ０ — １ ０和 Ｑ Ｔ ５ ０ ０ — ７是球 墨 铸 铁 中
最 常用 、 产量最 大 的牌 号 。 在生 产 中也发现 ， 不 同
任何热处理。他们走的是提高成分中的 加 （ ｓ ｉ ） 量、 强化铁素体技术路线 。
个球墨铸铁专利 中认为 ， 增加 （ ｓ ｉ ） 量（ ＞ ２ ． ５ ％） 可明显降低力学性能 ， 特别是韧性 、 抗拉强度和 延展性 。 在实 际生产 以及 随后 的研 究 中则发现 上
述表 述有 很 大 的局 限性 ， １ ９ ９ ８ 年， 瑞典 规定 了用
Ｓ ￣ ＝ Ｃ ／ （ ４ ． ２ ６ － ０ ． ３ １ Ｓ ｉ 一 ０ ． ３ ３ Ｐ － ０ ． ４ Ｓ ＋ ０ ． ０ ２ ７ Ｍｎ ）（ １ ）
表２ Ｇ Ｊ Ｓ 一 ４ ０ ０ — １ ８ 牌号球墨铸铁 的典型成分 （ ％）
Ｔ ａ ｂ ． ２ Ｔ ｙ ｐ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｇ Ｊ Ｓ － ４ ０ ０ － １ ８ ｇ ｒ ａ ｄ ｅ
路， 只是 用 电炉 熔炼 时 ， 最后 要 用增 Ｃ剂 增 Ｃ而
Si强化铁素体球墨铸铁的新进展
球
Nodular Iron
墨
铸
铁
强度远高于传统的灰铸铁。在发明球墨铸铁后的 60 多年里，为了进一步提高球墨铸铁的抗拉强 度，主要都是添加 Mn、Cu、Sn 等促进珠光体生成 元素，增加珠光体在基体中的比例，从而增加抗 拉强度的技术路线。强度虽是增加了，但韧性和 塑性却下降了。当抗拉强度达到 600耀700 MPa 时，伸长率一般下降到 3%~2%。国外生产铸铁件 大都采用合成铸铁的技术路线，并使用廉价的废 钢，且由于废钢中带有 Mn、Cu、Cr、V 等强化元素， 生产高强度球墨铸铁不难，但却不能在保证高强 度的同时，仍然有高的伸长率。有些企业通过采 用高纯生铁来降低强化元素在化学成分中的体 积分数，但却大大增加了生产成本。此外，包括球 墨铸铁在内的铸铁件的基体组织都和铸件结构 有关。铸件在设计时，不可能做到铸件的壁厚处 处一致，在铸件凝固和冷却时，壁薄的地方冷却 快，基体中珠光体的体积分数高于壁厚处，因而 造成铸件各个部位的硬度有较大的差异，使机械 加工生产困难。
孙玉福 我国球墨铸铁及蠕墨铸铁技术新进展 for 百铸网
百铸网
我国球墨铸铁及蠕墨铸铁技术新进展
机舱弯头
轮 毂
轮毂（双叶片）
力矩支撑
齿轮箱体
图5 风电设备部件
百铸网
我国球墨铸铁及蠕墨铸铁技术新进展
低温高韧性球墨铸铁除广泛应用于风电领域外，还在铁路 机车、汽车，远洋运输和轨道交通，寒冷地区石油、天然气工 业及配套的存储运输工程等方面也大量使用，应用前景良好。 特别是我国轨道交通快速发展，速度≥200km/h和≥300km/h的动 车组低温高韧性铁素体球铁铸件需求增加。
低温力学性能：-20℃或-40℃三个V型缺口试样的平均冲击吸收功Akv大于12J ，单个试样的最低值应大于9J；如表3所示。
表3 低温高韧性球铁的牌号及性能要求
冲击吸收功AKV(J) 标准名称 牌号 抗拉强度 延伸率 三个试 单个试 σb（MPa） δ（%） 试验温 样平均 样最低 度（℃） 值 值 400 18 -20 12 9
百铸网
我国球墨铸铁及蠕墨铸铁技术新进展
③ Ni对低温高强高韧耐蚀球墨铸铁低温冲击韧性的影响规律
从图11可以看出，随着材料中Ni 含量的增加，低温冲击韧度先升高后降 低。这是由于镍是一种面心立方晶格， 其滑移面多，易于发生滑移变形的方向 也多，同时，镍与铁元素的原子序数接 近，镍固溶于铁素体基体中且均匀分布， 不在晶界处偏聚，使晶格畸变程度较小， 适量地添加强化了铁素体基体，边界敏 感程度降低，对材料塑、韧性有一定的 改善作用。但是，过多的Ni会使铸铁相 变曲线中的共析点左移，这就导致了其 在结晶过程中珠光体量的增加，而试样 中每增加10%珠光体便会使韧-脆转变 温度TC提高约10℃。因此，材料的抗 拉强度一直增加的同时塑、韧性开始降 低。
我国球墨铸铁及蠕墨铸铁 技术新进展
高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究及应用
高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究及应用曲轴是汽车发动机重要的零件，其在汽车发动机的性能和经济性有着重要的影响。
因此，研究高强韧性球墨铸铁曲轴的技术研究，可以提高汽车发动机的效率及延长其使用寿命，也就是说可以更好应用经济性和高效率。
球墨铸铁曲轴是以球墨铁合金为原料经过铸造加工而成的曲轴，它具有良好的耐磨性、抗强力破坏性、耐腐蚀性、耐高温性、可塑性以及适度的强度等优点，可以满足汽车发动机的可靠性和节能的要求。
高强韧性球墨铸铁曲轴的研究可以分为以下几个方面：一是铸态和组织的研究，主要研究铸造工艺和组织结构的影响；二是热处理工艺的研究，主要研究各种热处理技术如火花点焊热处理、高碳素焊接钢热处理等；三是构件设计及力学性能的研究，主要研究各构件的特性及力学特性。
研究高强韧性球墨铸铁曲轴的具体过程要经过多步实验，首先在铸件原料选择上要采用新型高强球墨铸铁材料，并采用复合热处理工艺使铸件具备良好的硬度和强度，同时减轻铸件的重量。
然后再采用复合设计方法进行构件设计，经过数值模拟分析铸件的力学特性，并进行模具设计，终极进行试样实验。
高强韧性球墨铸铁曲轴的应用可主要分为两类，一类是在汽车发动机中应用，它能够大大提高汽车发动机的性能和经济性；另一类是在其他机械领域的应用，比如机床、工程机械、渔业机械等等。
综上所述，高强韧性球墨铸铁曲轴的研究及应用具有重大的现实意义，可以更好的优化汽车发动机，提高机械设备的性能，达到节约能源、提高效率的目的。
因此，对高强韧性球墨铸铁曲轴的研究与应用具有非常重要的理论意义和实用价值。
本篇文章就高强韧性球墨铸铁曲轴的研究及应用做了详细的阐述，包括曲轴的结构和性能、铸造技术及热处理技术，以及构件设计及力学性能的研究等，并结合实例对曲轴在不同领域的应用作出了介绍。
自古以来，曲轴一直作为汽车发动机和机械领域的重要部件，因而研究和开发高强韧性球墨铸铁曲轴的方式和技术，都具有重大的实践意义和理论价值，以期提高曲轴的性能和可靠性，更好地服务于我们的现代社会。
高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究及应用
高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究及应用随着工业社会的发展，曲轴作为传动机械的重要组件，其金属材料的研发和制造技术的改进，越来越受到重视。
特别是球墨铸铁曲轴作为曲轴的重要组成材料，具有优良的机械性能，耐磨性和韧性，在高转速、高温、高压、高负荷的条件下，具有很高的使用寿命。
因此，开发出具有更高强韧性的球墨铸铁曲轴尤为重要。
一般而言，球墨铸铁曲轴材料主要是铁素体铸铁，又称细粒铸铁、轴承铸铁，具有良好的延展性、硬度和弯曲强度，但耐磨性弱，不适合高负荷和高摩擦条件下的使用。
为了提高曲轴的耐磨性和韧性，在铸件内部加入大量的铬化物合金，形成球墨铸铁曲轴材料，以改善曲轴的机械性能。
球墨铸铁曲轴的高强韧性是由合金元素（如铬）以及铁素体组成的脆性和韧性互补效应的结果，并且由铸铁的析出结晶（如碳钢析出结晶）更进一步提高了曲轴的抗疲劳性能。
因此，要开发出高强韧性球墨铸铁曲轴，必须从材料性能和工艺参数等方面研究。
首先，从球墨铸铁曲轴材料的性能出发，一般要求材料具有较高的强度、弹性模量、抗拉伸性能和耐疲劳强度。
为此，采用改质和合金化的方法，使用正确的合金元素，改变抗拉强度和抗压强度，加强组织结构，提高球墨铸铁曲轴材料的机械性能。
其次，从工艺参数方面考虑，铸造温度、加热条件和冷却速度等参数要符合球墨铸铁曲轴的要求，以达到挤压结构及晶粒尺寸的理想状态，大大提高曲轴的强韧性。
最后，从尺寸和外观等方面考虑，球墨铸铁曲轴的质量应满足机械设备的要求，以确保曲轴使用性能。
综上所述，高强韧性球墨铸铁曲轴的研究及应用，不仅考虑材料本身的性能，也考虑工艺参数和外观要求，对开发出高性能的球墨铸铁曲轴至关重要。
在曲轴领域，随着加工工艺水平的日益提高，球墨铸铁的应用越来越广泛，高强韧性球墨铸铁曲轴的研究和日益提高的性能，有助于为各行业提供高可靠性的设备，为工业社会的发展和经济的发展做出重要贡献。
总之，高强韧性球墨铸铁曲轴研究及应用十分重要，从材料改进和工艺优化到曲轴外观质量控制，都必须综合考虑，以满足机械设备的要求，达到质量可靠、技术成熟的球墨铸铁曲轴产品，有利于提高工业的生产效率，推动经济的发展与繁荣。
球墨铸铁研究
厚大断面球铁铸件以其性能和成本上的优势,在核电、风电等行业具有广阔的应用前景。
但迄今为止,厚大断面球铁铸件中形成碎块状石墨仍是目前国内外铸造领域研究与生产的难题。
本文采用模拟实验与生产性验证相结合的方法,研究了厚大断面球铁中石墨析出行为及碎块状石墨的形成机理,分析了微量元素的作用机制。
采用等温切面方法物理模拟了百吨级核乏燃料球铁储运容器铸件的凝固过程,设计了强制冷却系统,并对模拟试块的微观组织及力学性能进行了综合分析与评价。
利用自行设计的液淬保温炉,模拟了厚大断面球铁的凝固过程,研究了石墨的析出规律,并分析了其影响因素。
结果表明,当保温时间小于240min时,石墨呈球状析出。
保温时间达到240min后,熔体中析出了碎块状石墨。
继续延长保温时间,在碎块状石墨共晶团周围有蠕虫状和片状石墨形成。
实验中发现碎块状石墨从铁液中直接析出。
利用高分辨透射电镜(HRTEM)揭示了碎块状石墨的微观结构与球状石墨相同,具有沿[0001]方向生长的特征。
凝固前期,熔体中存在着浓度起伏和温度起伏,异质核心数量多,石墨形核所需的过冷度小,且适量的球化元素保证了石墨以球状析出。
凝固时间延长时虽然球化能力有所降低,但仍能维持石墨按照球状方式进行长大的特征。
同时,熔体中浓度起伏和温度起伏作用逐渐降低,石墨形核所需的过冷度变大,不利于石墨以球状长大。
且杂质元素(如S等)的干扰作用增强,促使石墨分枝,最终使石墨以碎块状析出。
系统研究了RE、Sb对球铁中石墨形态和球数的影响规律及作用机理。
Ce含量在0.005%～0.02%期间变化,石墨球数在0.014%Ce时达到极大值,平均球径最小,且有效抑制了非球状石墨的形成。
采用阶梯试样研究冷速和Sb的加入综合作用对球铁中碎块状石墨形成的影响表明,对于相同壁厚的试样,Sb的加入细化了石墨球,增加了石墨球数。
壁厚为90mm 时,不含Sb的球铁组织中会形成碎块状石墨,而添加Sb则抑制其形成。
复合添加适量的RE和Sb可进一步提高石墨球数,抑制碎块状石墨的形成。
高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究及应用
高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究及应用近年来，随着我国工业的快速发展，其中汽车行业的发展也在不断加速，其中，摩托车的发展也相对较快，摩托车车轴的性能是摩托车整体性能的关键，因此，开发具有较高强度、较强韧性的曲轴，成为摩托车行业发展的关键。
球墨铸铁是摩托车曲轴中使用最多的一种材料，其具有良好的韧性和较高的强度，但是，这种材料的韧性和强度低于汽车曲轴的要求，因此，对球墨铸铁的以下几方面进行改善，包括：铸造工艺、材料成分及添加剂等代表了当前国内外高强韧性球墨铸铁曲轴研究的主要方向。
首先，改进铸造工艺，提高曲轴的强度和韧性。
铸造工艺中，模具结构设计、铸件结晶度、凝固剂等因素对曲轴寿命有很大影响，改进模具结构设计、优化铸件结晶度、提高凝固剂浓度等方法可以显著提高曲轴的强度和韧性。
其次，改变材料成分，提高球墨铸铁曲轴的耐磨性和抗疲劳性。
在摩托车行业中，球墨铸铁曲轴耐磨性和抗疲劳性要求较高，因此球墨铸铁曲轴在材料成分中必须添加一定比例的合金元素，使其具有更好的耐磨性和抗疲劳性。
最后，添加改性剂，增强材料的抗拉强度和抗压强度。
为了提高球墨铸铁曲轴的抗拉强度和抗压强度，必须采用添加剂的方法，添加改性剂，以提高材料的抗拉强度和抗压强度。
除了以上三种技术之外，还可以采用表面处理技术，如喷砂、表面渗漏等，使曲轴表面更加细腻、硬度更高，改善摩托车曲轴的耐磨性和抗疲劳性。
本文研究的主要内容是开发更加先进的高强韧性球墨铸铁曲轴，充分考虑了材料的性能，在满足摩托车曲轴要求的同时，也考虑了负载系数，以达到质量轻量化的效果。
根据此原理，在研究过程中，主要通过模具结构设计、铸件结晶度、凝固剂、合金元素、改性剂、表面处理技术等技术，发展一种符合要求的高强韧性球墨铸铁曲轴。
自从高强韧性球墨铸铁曲轴的研究和开发之后，在摩托车行业的实际应用中，高强韧性球墨铸铁曲轴的表现非常出色，不仅有效提高了摩托车的性能，而且性价比也极高。
综上所述，高强韧性球墨铸铁曲轴的研究和开发是相当重要的，不仅可以保证摩托车的性能，还可以提高摩托车节能减排。
球墨铸铁材料的改性与性能研究
球墨铸铁材料的改性与性能研究一、引言球墨铸铁材料是一种具有优良性能的铸造材料。
为了满足不同行业对球墨铸铁材料的特殊性能要求，必须对其进行改性处理。
本文将从改性方法、改性效果以及性能研究等方面展开讨论。
二、球墨铸铁材料的改性方法1. 铁水中加入合适稳定剂，如硫酸镁、稳定化剂、推荐率等，可以改善铸铁的结晶组织，增强球化效果。
2. 添加孕育剂，比如钇、钆等，可以增强球化效果，降低材料的质量。
3. 对球化率较低的铸造件可以进行孕育处理，提高球化率。
使用铝钛合金或铝锆合金等作为孕育剂可以得到良好的效果。
4. 铸造温度调整，可以有效控制球化率和质量，提高球墨铸铁的性能。
三、球墨铸铁材料的改性效果经过上述改性处理，球墨铸铁材料的性能将有显著改善。
主要包括以下方面：1. 减小铸铁的晶粒尺寸，提高其强度。
2. 增强铸铁的韧性和韧性。
3. 改善铸铁的抗热和抗腐蚀性能。
4. 提高球化率，优化材料的微观结构。
5. 减小铸件表面的缺陷和气孔数量。
四、球墨铸铁材料的性能研究1. 力学性能研究强度、韧性、硬度和延展性等是描述材料力学性能的重要指标。
球墨铸铁材料的力学性能取决于其组织结构、孕育剂、稳定剂等因素。
进行不同改性处理的球墨铸铁材料，应进行详细的力学性能研究，以评估材料的力学性能水平。
2. 热处理性能研究球墨铸铁材料的热处理与组织结构和力学性能密切相关。
通过对其进行适当的热处理，可以得到更好的性能。
因此，在球墨铸铁材料的改性和性能研究中，应该将热处理也纳入考量。
3. 腐蚀性能研究球墨铸铁材料在使用过程中面临着各种腐蚀和磨损的影响。
不同水质、气候和腐蚀环境对球墨铸铁材料的腐蚀性能具有不同的影响。
因此，在球墨铸铁材料的改性和性能研究中，应该对其腐蚀性能也进行研究。
五、结论球墨铸铁材料是一种性能优良的铸造材料，在不同的行业具有广泛的应用。
为了满足不同行业对其性能的特殊要求，必须对其进行改性处理，以提高其性能。
通过添加孕育剂、稳定剂、调整铸造温度等方法，可以明显改善球墨铸铁材料的性能。
高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究及应用
高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究及应用曲轴是具有高可靠性的动力机械元件，在工程机械装备中具有非常重要的意义。
随着机械行业科学发展，曲轴也不断受到更新换代，因此高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究及应用越来越受到重视。
高强韧性球墨铸铁曲轴是一种新型的热浇铸曲轴，它具有优异的机械性能，包括高强度、耐磨性、耐热性和韧性。
此外，由于其独特的抗疲劳强度，它还能抵抗工作环境中的振动和剧烈变化，使曲轴具有较长的使用寿命。
因此，高强韧性球墨铸铁曲轴的铸造工艺技术近些年获得了较大的发展，它不仅提高了曲轴的力学性能，而且大大减少了铸锻加工的技术难度，这是传统曲轴铸造技术无法比拟的。
首先，高强韧性球墨铸铁曲轴的铸造模具关键是要有出色的铸造精度和表面质量，必须进行精心的选择，以确保铸造质量的可靠性和稳定性。
此外，铸造工艺还需要考虑抗拉强度，抗裂数值和结构强度、抗疲劳强度等问题，因此铸件的合金组成也是非常重要的。
该合金需要低碳、高锰、高铬、高铝、铬硅合金等成分，在熔炼温度和浇铸温度不同时，选择合适的冷却模式也十分重要。
此外，在铸件凝固过程中，金属组织的形成也是决定曲轴机械性能的重要因素，因此必须进行可靠的控制。
在合金的成分、熔炼温度、工艺参数等方面进行优化，以保证得到更好的曲轴性能以及更高的服役寿命。
最后，高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术已被广泛应用于轨道交通设备、船舶机械设备和石油机械等行业，取得了显著的成果，改善了传统曲轴的预期寿命，确保了机械装备的性能和可靠性。
因此，高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术研究和应用十分重要，需要继续深入研究和实践，不断完善铸件的性能，保证其在机械行业中有更高的发展前景。
总之，高强韧性球墨铸铁曲轴铸造技术不仅能提高曲轴的力学性能，而且能够满足机械装备的高要求，改善了曲轴的服役寿命。
由于该技术的广泛应用，它可以发挥重要作用，为机械行业的发展做出贡献。
球墨铸铁件无冒口铸造工艺研究
球墨铸铁件无冒口铸造工艺研究被有效利用于补缩，人为创造条件有可能达到这个目的。
关键词：无冒口；球墨铸铁；铸件；工艺；收缩略大于灰铸铁。
杂。
从理论上说[1]，含碳量3.6%的球墨铸铁铁水，1360℃浇注，一般情况下铁液温度每下降100℃，体积收缩1.5%，到共晶温度1150℃，该铁液的液态收缩约3.15%，凝固收缩约1%的石墨会发生3.4%的体积膨胀量，只需要6.45÷3.4＝1.9%的石墨析出就会产生6.45%的体积膨胀量，足够弥补收缩量；实际析出的石墨量不止1.9%，总的膨胀大于收缩，只要石墨析出膨胀量能艺。
不同铸件和不同的生产条件，应该量体裁衣，一件一艺。
1船用活塞从直径Ø300mm～Ø800mm是一个系列产品，材质QT500-7,所有的活塞形状就是一个1高度3500mm3190kg,图示活塞模数Mc=9.46cm，全部用铸铁金属型铸[3]所述的球墨铸铁件无冒口铸造工艺条件，这些条件是：①铁水冶金质量好；②铸件平均模数Mc＞2.5cm；③高强度、高刚度的铸型；④低温快浇；⑤扁平内浇道分散引入铁液；⑥设置明出气孔。
开始试生产又是1350℃以下的低温浇注，由于铸件重要，原辅材料都是精选的，中频电炉熔炼铁水，冒口来提供补缩，否则，铸件内部就会产生收缩缺陷。
2球墨铸铁平板材质牌号QT550-5，尺寸长×宽×高=860mm×800mm×40mm,重量200kg，Mc=1.82cm, 不满足资料[2] 是一个非常重要的工程设备用备件，加工后需要进行100%射线探伤，实际生产时采用多种生产中抗拉强度Rp0.2＞380MPa,伸长率铸件表面和心部以及上下之间凝固时间略有差别但距离很近，相当于资料[4]所述的铸件结最佳选择，相反，无冒口铸造工艺却能够得到质量最优的铸件产品。
3轴承座QT400-18AL,毛坯重量113kg,如下图于2.5cm,1350℃以下的低温浇注，中频电炉熔炼铁水，精选炉料，铁水球化处理前还进行[3]所述的球墨铸铁件无冒口铸造的条件。
铸造技术的研究报告
铸造技术的研究报告铸造技术是一种非常古老的金属加工方式，可以用于制作各种金属制品，从简单的钉子到复杂的汽车引擎零件。
低成本、高效率和可大量生产的特点使得铸造技术得到了广泛应用。
本文将探讨铸造技术的研究进展和未来发展趋势。
第一部分：铸造技术的历史和发展铸造技术在古代已经被广泛应用。
早在公元前2100年左右，古埃及人就能够用铸造技术制造出用于修建金字塔和其他宏伟建筑的金属工具。
到了公元前500年左右，中国秦朝开始使用铸造技术制造出铜鼎资瓷器等珍贵工艺品。
在欧洲中世纪时期，铸造技术被用于制造大型教堂钟、石桥、城墙等建筑物。
然而，这些传统的铸造技术只是用于简单地制造一些工艺品或建筑结构，并且常常需要手工操作。
直到18世纪末期，铸造技术才开始得到引进和推广。
在19世纪初，工厂化生产的需求促进了铸造技术的快速发展。
铸造技术的进步使得工业化生产得到了大幅提升，同时也开启了铸造技术的新时代。
在20世纪，铸造技术随着科技的飞速发展得到了新的提升。
制造业的快速发展，使得大量的铸造技术得以应用于生产中。
在汽车、飞机、机床和船舶等领域，铸造技术已经被广泛应用。
目前，随着数字化技术的兴起，铸造技术也在经历一些革新和技术升级。
第二部分：铸造技术的类型和应用铸造技术按照材料类型和操作方式可以分为多种类型。
常见的材料包括铁、铜、铝、锌、铅、黄铜、镍、钢等。
操作方式包括砂型铸造、压力铸造、熔蜡铸造、失蜡铸造、高压铸造等多种技术。
砂型铸造是目前工业中常见的一种铸造技术。
该技术可适用于多种材料，并能够制造出一些比较复杂的形状。
压力铸造则是一种常用于制造铝合金、锌合金和镁合金等材料的技术。
在熔蜡铸造中，模具由蜡制成，再经过一系列处理步骤后，制成铸件。
失蜡铸造也是一种比较常见的技术，如彩色金属雕塑，就采用了这种技术。
铸造技术的应用非常广泛。
在汽车工业中，铸造技术常常用于制造发动机缸体、变速器壳体、汽车轮毂、刹车卡钳等关键部件。
在空气动力学领域中，铸造技术可以制造复杂的飞机部件，如涡轮引擎外壳、齿轮箱等。
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并生产优质的铸件将成为球墨铸铁铸件生产过程 的主要问题。 本文针对球墨铸铁铸件生产实际案例， 介绍国 内外部分先进技术应用和研究现状， 旨在促进对球 墨铸铁铸造技术的研究与应用。
表 １ 球墨铸铁铸件产量表 ［２，３］ 万 ｔ
年份 1998 年 2008 年 2009 年 2010 年 2011 年 2012 年 2013 年 2014 年 2015 年 铸件总产量 / 万 t 球铁产量 / 万 t 球铁占铸件总量比例 /% 1 020 3 350 3 530 3 960 4 126 4 250 4 450 4 620 4 560 150 820 870 990 1 050 1 090 1 160 1 240 1 260 14.03 24.47 24.64 25.00 25.14 25.64 26.00 26.80 27.60
图1
2014 年中国各类材质铸件占比图
由此可见 , 球墨铸铁铸件研究受到越来越多的 关注。如何合理１０ 稿件编号 ：１７０１－１６４２ 作者简介： 刘鹏 （ １９８４—） ， 男， 工程师 ， 在读硕士， 主要从事铸造工艺 技术工作 ．
图2 １
件品质的重要阶段， 该阶段是一个应用范围扩大， 疲 产量快速增长的时期 [5]。对球墨铸铁低温冲击、 劳性能、 强韧性等品质稳定性的的要求和研究也在 不断提高， 从大量研究结果及生产状况来看， 国内 还需进一步加大球墨铸铁铸造技术研究的力度。
2 2.1
球墨铸铁铸件铸造技术研究
铸造工艺技术研究 球墨铸铁铸件的使用性能主要由微观组织和
铸造缺陷两个方面决定， 其中微观组织主要取决于
图4 GE 公司 6 兆瓦海上风电所用转子铸件
石墨球数、 球化率和金属基体等， 铸造缺陷主要指 的是宏观和微观缩孔等。在优质的球墨铸铁产品 工艺设计方面， 最重要和关键的步骤就是设计补缩 铸件补缩系统 系统 [6]。在铸造工艺设计和研究时， 主要由冒口设计、 浇注系统设计、 冷铁设计三个主 要环节完成， 其中冒口和浇注系统设计最为重要， 本文着重从优化冒口和浇注系统设计方面对几种 先进的技术研究结果进行论述。
2015 年中国各类材质铸件占比图
中国铸造装备与技术 ４∕２０１７
专题综述 Review
1 1.1 球墨铸铁铸件生产现状
生产现状 部分国外发达国家生产球墨铸铁具有较高的 专业技术水平， 如在结构复杂、 技术条件苛刻、 环境 条件恶劣的核乏燃料球墨铸铁储运容器铸件生产 上德国 Siempelkamp 公司取得重大成功 （图 3 ） ， 该铸 壁厚为 400 mm， 件尺寸为 φ 2 500 mm×5 976 mm， 总质量为 115 000 kg， 其生产工艺控制要求极其严 格， 是世界球墨铸铁铸件最高水平的代表 [4]。美国 通用电器 GE 公司 6 兆瓦海上风电是当前全球投 入商业运营的最大型风机产品， 所用转子铸件 （图 4 ） 直径 6 900 mm， 总质量达 40 000 kg， 是铸件领域 高难薄壁大型旋转产品， 不仅要求无结构缺陷， 而 且在 6 900 mm 直径范围内， 圆心偏移不能超过 15 μm， 该产品曾先后在意大利、 法国等多家工厂进行 试制， 但因铸造缺陷终未能成功。
２
中国铸造装备与技术 ４∕２０１７
国内整体铸造水平相对落后， 高精端的球墨铸 铁铸件研究和生产仍然是难题， 尤其是原材料及工 艺控制方面能力仍然较差， 目前还未形成大规模百 吨级球墨铸铁铸件的生产能力。国内几个规模较 大的球墨铸铁铸件厂商主要以风电铸件研究为主 （图 4， 图5 ） ， 如无锡一汽铸造、 宁波日月铸造、 大连 重工铸造、 宁夏长城须崎、 德阳东汽铸造等。同时
Review
专题综述
2.1.1
冒口工艺研究 冒口主要是用以在铸型内贮存金属液体、 补偿
品中约有 30% 是因为浇注系统不当所引起的。虽 然球墨铸铁铸件浇注系统与铸钢件相比结构简单， 但如果设计不当， 在铸型的充型过程中易发生内浇 道在导入铁液时造成金属液在型腔中相互冲撞、 飞 溅， 从而导致氧化、 夹杂、 砂眼和气孔 [8]。浇注系统 大体上分为压力式和逆向阻流式。压力式的阻流 截面设在内浇道， 浇注系统比例为 4∶8∶3。逆向 阻流式是在直浇道窝与横浇道之间设置阻流， 浇注 系统比例推荐为 3∶1∶3∶2。内浇道有底注式、 阶 梯式和顶注式等， 对于球墨铸铁来说， 采用压力型 底注式效果较好。
近年来， 我国球墨铸铁发展很快 （产量数据如 表 1 所示） ， 在铸件总量中球墨铸铁所占的比例逐年 从 1998 年到 2016 年的 18 年中年产量增长 增加 ， 近 9 倍， 占铸件总产量之比例也从 14% 增加到 27% 左右。 其中 2014 年中国各类铸件总产量 4 620 万吨， 较 2013 年增长 3.8%。从材质结构组成分析来看， 球墨铸铁件增长 6.9% （图 1 ） 。 中国铸造协会在 2015 年铸协会议公布的数 据显示 （图 2 ） ， 中国各类铸件总产量 4 560 万吨， 与 2014 年相比下降 1.30%， 属近十余年中国铸件总量 首次出现负增长， 但从铸件材质结构变化看球墨铸 铁件增长 1.61%。
图 5 风电球墨铸铁轮毂铸件 ( 左） 和机架铸件 （右）
部分厂商也在重型燃机气缸铸件、 船用柴油机机体 铸件 （图 6 ） 、 水泵机座铸件等高端球墨铸铁件领域 取得了重大生产和研究成果。
图6
船用柴油机机体铸件
1.2
技术研究进展 目前我国球墨铸铁技术发展处于一个注重铸
图3
核乏燃料球墨铸铁储运容器铸件
Review
专题综述
球墨铸铁铸件铸造技术研究进展
刘鹏１，甄立军２，王章明２，于越２，肖远余２
（１．西南科技大学，四川绵阳 ６２１０１０；２．东方汽轮机有限公司，四川德阳 ６１８０００） 摘要 ： 球墨铸铁发展很快， 产量 占铸件总量的比例逐年增加， 但高精端的球墨铸铁铸件铸造技术研究和 生产仍然是难题。通过论述球墨铸铁铸件铸造技术中的核心工艺要点， 介绍了球墨铸铁 铸件铸造技术最新 研究进展， 在分析部分先进工艺技术的同时展望了研究发展的趋势。 关键词： 球墨 铸铁； 铸造工艺； 微型冒口； 球化方法 中图分类号： ＴＧ２５５； 文献标识码： Ａ； 文章编号 ：１００６－９６５８ （ ２０１７ ） ０４－０００１－０６ ＤＯＩ： １０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－９６５８．２０１７．０４． ００１