厚大断面球墨铸铁件的熔炼工艺
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温度1400 ℃ • 砂型铸造 浇注温度1350 ℃ • 热节处放置冷铁
5
试验方法
• 常温拉伸试验 • 成分分析 • 金相组织分析
6
试验内容
表3 试样力学性能
序号 1 2 3
试样 QT450 QT500 QT600
抗拉强度MPa 屈服强度 MPa 延伸率%
441.0
305.0
11
512.0 602.0
题在过去的40 多年里得到了国内外研究工作者的重视。
•
石墨畸变形成的机理以及影响因素的研究和控制已经
取得了较多的成果，推动了大断面球墨铸铁的生产和应用。
主要通过合金化或加快冷却等措施来改善大断面铸件的组
织和性能问题
• 研究的必要性
•
现有方法稳定性较差，也都有其局限性 。寻找适合国
内生产状况的工艺方法。
厚大断面球墨铸铁件的熔炼工艺 及质量控制
指导老师: 学生姓名:
日期：2013.6.1
1
厚大断面球墨铸铁件的熔炼工艺及质量控制
• 材料概述 • 选题背景 • 试验方法和内容 • 试验结论
2
材料概述
• 应用
•
主要用于大型机械
பைடு நூலகம்
•
核燃料容器
•
水电，风力发电机组轮毂
• 国内外的研究现状
•
大断面球墨铸铁件的凝固缓慢，造成石墨等畸变的问
碳、硫含量明显偏高，球化元素镁残留量过低
8
显微组织
图1 QT450试样中的石墨漂浮 250X 3%硝酸酒精溶液腐蚀
图2 QT450试样中的碎块状石墨 250X
9
试验结论
工艺改良措施
• （1）采用钇基重稀土球化剂和长效孕育剂进 行处理。球化坚持“滞后，瞬时”的原则。
• （2）选择底端浇注方式 • （3）利用新的冷却手段。加入粒径为5〜7mm
3
选题背景
• 铸造中心产品:QT450/500/600三种牌号的 直径大于100mm的厚大断面球墨铸铁件
• 在生产过程中发现450牌号的铸件质量一直 不稳定
• 针对450铸件进行试验分析，提出解决措施
4
铸造工艺
• 冲天炉熔炼 7 t / h，出炉温度1450℃ • 球化孕育剂：稀土镁合金。随流孕育 孕育
白口铸铁丸悬浮剂。
• （4）适当利用微量合金元素Sb（锑）、Bi （铋），提高球化率，减少球化缺陷。
• 经过改良措施，产品质量得到了很好的控制， 现在公司已经将这些改良措施纳入生产规划。
10
敬请批评指正！
11
表1 试样QT450的化学成分
元素
C
Si
Mn S
P
Mg Re
含量（%） 4.21 2.52 0.51 0.03 0.06 0.01 0.03
表2 铸造手册中QT450化学成分范围
元素
C
Si
Mn
S
P
Mg
Re
含量（%） 3.6~3.9 2.6~3.0 0.4~0.6 0.01~0.016 0.027~0.070 0.027~0.050 0.026~0.043
324.0
7.8
374.0
3.4
1号QT450试样由最后一批出炉的铁水浇注而成，此时冲 天炉的炉壁烧损严重，很难保证铁水的质量，造成一号 试样的力学性能下降。与1号QT450试样正好相反的是3号 QT600试样，3号QT600试样由第一批出炉的铁水浇注而成， 铁水质量最好 。
7
• 对存在缺陷的铸件QT450进行了试验分析
5
试验方法
• 常温拉伸试验 • 成分分析 • 金相组织分析
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试验内容
表3 试样力学性能
序号 1 2 3
试样 QT450 QT500 QT600
抗拉强度MPa 屈服强度 MPa 延伸率%
441.0
305.0
11
512.0 602.0
题在过去的40 多年里得到了国内外研究工作者的重视。
•
石墨畸变形成的机理以及影响因素的研究和控制已经
取得了较多的成果，推动了大断面球墨铸铁的生产和应用。
主要通过合金化或加快冷却等措施来改善大断面铸件的组
织和性能问题
• 研究的必要性
•
现有方法稳定性较差，也都有其局限性 。寻找适合国
内生产状况的工艺方法。
厚大断面球墨铸铁件的熔炼工艺 及质量控制
指导老师: 学生姓名:
日期：2013.6.1
1
厚大断面球墨铸铁件的熔炼工艺及质量控制
• 材料概述 • 选题背景 • 试验方法和内容 • 试验结论
2
材料概述
• 应用
•
主要用于大型机械
பைடு நூலகம்
•
核燃料容器
•
水电，风力发电机组轮毂
• 国内外的研究现状
•
大断面球墨铸铁件的凝固缓慢，造成石墨等畸变的问
碳、硫含量明显偏高，球化元素镁残留量过低
8
显微组织
图1 QT450试样中的石墨漂浮 250X 3%硝酸酒精溶液腐蚀
图2 QT450试样中的碎块状石墨 250X
9
试验结论
工艺改良措施
• （1）采用钇基重稀土球化剂和长效孕育剂进 行处理。球化坚持“滞后，瞬时”的原则。
• （2）选择底端浇注方式 • （3）利用新的冷却手段。加入粒径为5〜7mm
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选题背景
• 铸造中心产品:QT450/500/600三种牌号的 直径大于100mm的厚大断面球墨铸铁件
• 在生产过程中发现450牌号的铸件质量一直 不稳定
• 针对450铸件进行试验分析，提出解决措施
4
铸造工艺
• 冲天炉熔炼 7 t / h，出炉温度1450℃ • 球化孕育剂：稀土镁合金。随流孕育 孕育
白口铸铁丸悬浮剂。
• （4）适当利用微量合金元素Sb（锑）、Bi （铋），提高球化率，减少球化缺陷。
• 经过改良措施，产品质量得到了很好的控制， 现在公司已经将这些改良措施纳入生产规划。
10
敬请批评指正！
11
表1 试样QT450的化学成分
元素
C
Si
Mn S
P
Mg Re
含量（%） 4.21 2.52 0.51 0.03 0.06 0.01 0.03
表2 铸造手册中QT450化学成分范围
元素
C
Si
Mn
S
P
Mg
Re
含量（%） 3.6~3.9 2.6~3.0 0.4~0.6 0.01~0.016 0.027~0.070 0.027~0.050 0.026~0.043
324.0
7.8
374.0
3.4
1号QT450试样由最后一批出炉的铁水浇注而成，此时冲 天炉的炉壁烧损严重，很难保证铁水的质量，造成一号 试样的力学性能下降。与1号QT450试样正好相反的是3号 QT600试样，3号QT600试样由第一批出炉的铁水浇注而成， 铁水质量最好 。
7
• 对存在缺陷的铸件QT450进行了试验分析