灰铸铁件无热处理工艺探讨

灰铸铁件无热处理工艺探讨

1.问题的由来

常规厂家的灰铸铁件铸造后，均会对其进行去应力退火或高温退火热处理工序，特殊情况下对铸件进行表面硬化热处理。对于汽车行业发动机缸体灰铸铁件的强度和性能均要求较高。在保证铸件的强度和性能不降低的情况下，对灰铸铁件铸造后不热处理工艺进行探讨。

2.影响灰铸铁性能的因素

灰铁材质性能主要取决于化学成分及铸造过程中的冷却速度，同时，冶金因素也对灰铁性能有一定的影响，如原材料、炉料组成、熔化工艺操作、温度控制、炉前处理、浇筑温度等。

3.问题探讨

在产品确定灰铁材质各化学成分范围后，铸造厂家对化学成分调整的空间基本锁定，只可能对部分合金元素进行微调。要达到灰铁件生产后不进行热处理，要满足两个条件：一是铸件生产完成后较低的应力甚至是完全消除应力。二是保证铸件有良好的切削加工性能。

铸件内应力的产生，主要是因为铸件的厚度不均，冷却时的冷却速度不同，铸件收缩不一致产生内应力。在铸造工艺上，合理控制铁水浇筑温度，采用同时凝固，浇筑完成后严格控制保温时间等，从而使生产出的铸件处于低内应力状态。

灰铸铁件本身具有良好的切削加工性能，在铸件的生产过程中，易因冷却速度不同在铸件的表层形成渗碳体组织，即白口倾向，使铸件的切削加工性能变差。在铸件生产过程中合理使用孕育剂，消除或减轻白口倾向，并通过工艺避免出现过冷组织来保证铸件的切削加工性能。