球墨铸铁的热处理
等温淬火球铁(ADI)及其应用
S 应被严格限制，以保证球化成功，防止过 多的夹杂物产生和球化衰退。P促进脆性，为有 害元素。Mo 、Ni 、 Mn 、Cu 是由强变弱的促进 硬度的元素。Mn 应低于普通球墨铸铁，因为Mn 有显著的偏析倾向，致使石墨分布不均匀。Cu 可 以部分消除 Mn 的不利影响，在使用Cu 后，Mn 含量可放宽至0.5％。加入合金元素Cu 、Mo 、Ni 、Nb可以提高淬透性及力学性能。干扰元素Ti 、 Sn 、 Sb 、V 等破坏球形，要用稀土元素中和， 但Ce过多反球化，应加以控制。
1.2.3 等温淬火时间和奥氏体含碳量 在生产等淬球铁过程中，等淬时的长短起着主要作 用。在铁素体生核期，奥氏体接受铁素体生核与生长排 出的碳份，使得奥氏体中碳份由淬火时的0.8%-1.1%， 增加至1.2%-1.6%。这一碳份还不够使奥氏体在室温稳 定，还要在等温液中继续保温；在铁素体生长期，生长 的铁素体将更多的碳推入剩余奥氏体，使奥氏体碳浓度 增至1.8%-2.2%。这一碳浓度无论从热力学和动力学都 是稳定的。
1.1.3 铸造工艺 采用先进的成形方法和科学的浇冒口设计技 术，防止铸件产生缩孔、缩松、气孔、夹渣等隐 藏性缺陷。孔洞和显微缩松体积＜1％。只有提 供完善的原始铸件，才能保证等淬球铁高性能的 稳定性和可靠性。 铸铁水平连铸和金属型铸造是制造等淬球铁 原件先进的成形方法，这种方法铸件冷却快，石 墨球数又多、又圆整，不易产生铸造缺陷。
互相合作
共同发展
共同进步
等温淬火球铁（ADI）及其应用
等温淬火球墨铸铁（Austempering Ductile Iron)是将球墨铸铁加热至奥氏体温度（850－ 950℃）保温（1－2h）至奥氏体为碳所饱和， 然后急冷至使铸件不生成珠光体并高于马氏体 开始形成温度（Ms）, 在此温度（250－380℃ ）保持足够长的时间（1.5-3.5h）生成针状铁素 体和高碳奥氏体（称为奥氏铁素体）的热处理 态铸铁。等温淬火球墨铸铁简称等淬球铁（ ADI），国内也有称为奥氏体球铁，贝氏体球 铁，奥贝球铁。
球 墨 铸 铁
1.2 球墨铸铁的热处理
球墨铸铁的热处理工艺：
主要有退火、正火、调质、等温淬火
1.2 球墨铸铁的热处理
退火的目的在于获得铁素体基体。球化剂增大 铸件的白口化倾向，当铸件薄壁处出现渗碳体时，为 了获得塑性好的铁素体基体，并改善切削性能，消除 铸造应力，根据铸铁的铸造组织，可采用两种退火工 艺。
正火的目的在于温度，又分高温正火（完全奥氏 体化正火）和低温正火（不完全奥氏体化正火）两种。
1.1 球墨铸铁的成分、组织、
性能和用途
应用：
由于球铁具有优异的力学性能，因此可用 于负荷较大、受力较复杂的零件，甚至能代替碳 钢制造某些零件。
如珠光体基体的球铁，常用于制造柴油机曲 轴、连杆、齿轮、机床主轴、蜗轮、蜗杆，轧 钢机的轧辊，水压机的工作缸、缸套、活塞等。 而铁素体的球铁，可用于制造受压阀门、机 器底座、汽车后桥壳等。
工 程 材 料 及 热 处 理
球墨铸铁
石墨成球状的铸铁称为球墨铸铁，是 在灰口铸铁的铁液中加入球化剂（稀土镁合 金等）和变质剂（硅铁）进行球化变质处理 后得到的。
铸造性能好 成本低廉 生产方便
1.1 球墨铸铁的成分、组织、 性能和用途
与灰铸铁相比，它的硫含量较低，而 碳含量较高，一般为过共晶成分，以利于石 墨球化。
但是调质处理一般只适用于小尺寸的铸件，当 尺寸过大时，铸件内部淬不透，处理效果不好。
1.2 球墨铸铁的热处理
淬火等温淬火时，将零件加热到奥氏体区，保温一定时 间后，在300℃左右的等温盐浴中冷却并保温，使基体 在此温度下转变为下贝氏体。球墨铸铁经等温淬火后不 仅可以获得较高的强度，同时还具有良好的塑性和韧性。
1.2 球墨铸铁的热处理
完全奥氏体正火工艺曲线图
球墨铸铁qt600-3热处理要求
英文回复：The requirements for qt 600—3 thermal treatment of ball ink include three phases of gillfire， fire recovery and stress elimination to ensure that they meet the rigidity and intensity of design requirements。
In the course of the acreage， the desired mathematic tissue needs to be cooled quickly and under strict control at the standard temperature。
The backfire phase regulates the hardness and resilience of the material by heating and cooling control to match the corresponding requirements。
The stress was eliminated to eliminate residual stress from the manufacture and thermal processing of materials in order to improve their stability and durability。
Thermal processes require strict adherence to policies and standards to ensure that temperatures， times and cooling speeds at all stages are in accordance with regulations to ensure that materials meet design requirements， which are essential for improving product quality and safeguarding national security。
球墨铸铁的等温淬火工艺
球墨铸铁的等温淬火工艺
球墨铸铁是一种广泛应用于工程中的铸铁，具有较高的强度和韧性。
其中，等温淬火是一种重要的热处理工艺，可以显著提高球墨铸铁的机械性能和耐磨性。
等温淬火通常包括以下几个步骤：首先，在炉内加热球墨铸铁至一定温度，保温一定时间使其组织达到平衡状态；然后迅速将球墨铸铁置于淬火介质中，使其快速冷却，从而使组织发生变化；最后，在适当的温度下进行回火处理，消除淬火过程中的残余应力，并提高强度和韧性。
等温淬火的工艺参数包括加热温度、保温时间、淬火介质和回火温度等。
其中，加热温度和保温时间的选择应根据球墨铸铁的材质、尺寸和要求的性能来确定；淬火介质应根据要求的硬度和韧性来选择，常用的淬火介质包括水、油和空气等；回火温度的选择应根据要求的性能来确定，通常在300~600℃范围内。
总之，等温淬火是一种重要的球墨铸铁热处理工艺，可显著提高其机械性能和耐磨性。
在实际应用中，应根据具体情况选择适当的工艺参数，保证球墨铸铁的性能达到要求。
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球墨铸铁热处理方法之探讨
球墨铸铁热处理方法之探讨陆卫倩：（上海电机学院机械工程学院，上海200240）中国铸造装备与技术4／2010 高级工程师，原任上海机床厂有限公司磨床研究所高级工程师，现任上海电机学院副教授，主要从事零件失效分析和金属材料热处理本文详细介绍了球墨铸铁件的各种热处理工艺，并简单介绍了纳米技术在球墨铸铁件表面处理中的应用。
从文献资料来看，经纳米技术表面处理后的球墨铸铁件具有良好的自润性、良好的耐磨性、良好的耐蚀性，因此是一种非常有前途的表面处理。
众所周知：热处理是一项改进金属材料品质的方法，借助热处理可以改变或影响铸铁的组织及性质，同时还可获得更高的强度、硬度和耐磨性等。
铸铁热处理的种类繁多，但基本上可分成两大类：第一类是组织构造不会由热处理而发生变化或者也不应该发生改变的，第二类则是基本的组织结构发生变化者。
第一种热处理主要是用于消除内应力，热处理后组织、强度及其它力学性质等没有因热处理而发生明显变化。
第二种热处理能使基体组织发生明显的变化，这种热处理大致分为五类：①退火：其目的主要在于分解碳化物，降低铸铁的硬度，提高加工性能；②正火：其目的主要用于改进铸铁组织、获得均匀分布的力学性能；③淬火：其目的主要是为了获得比较高的硬度和表面耐磨性；④表面硬化处理：其目的主要是获得表面硬化层，同时得到较高的表面耐磨性；⑤析出硬化处理：其目的主要是为获得更高强度。
铸铁种类繁多，有灰口铸铁、白口铸铁、蠕墨铸铁、球墨铸铁等等，它们的组织结构也各不相同。
一般根据凝固过程中的析出物———共晶石墨或共晶碳化物来分类:基体内主要含片状石墨者称之为灰铸铁，主要含碳化物者称之为白口铸铁。
事实上白口铸铁由于具有很高的硬度与脆性用途较少；而灰铸铁的性质主要是由共晶石墨的形状与大小而定，这些析出的石墨无法经由热处理予以改进，因此具有非常低的强度及硬度。
但若铁液添加镁及稀土金属能使石墨在凝固过程中以球状析出成为球墨铸铁，那么情况就有所不同。
球墨铸铁淬火工艺
球墨铸铁淬火工艺球墨铸铁淬火工艺是一种常用的金属加工工艺，用于增强球墨铸铁的硬度和强度。
本文将详细介绍球墨铸铁淬火工艺的原理、步骤和应用。
一、原理球墨铸铁淬火是通过控制材料的冷却速率，使材料经历一系列相变过程，从而改变材料的组织结构和性能。
在淬火过程中，通过将球墨铸铁加热至适当温度，然后迅速冷却到室温，使铁素体转变为贝氏体和马氏体的混合组织，从而提高其硬度和强度。
二、步骤1. 材料准备：选择合适的球墨铸铁材料，确保其成分符合要求，并进行必要的铸造和热处理。
2. 加热处理：将球墨铸铁加热至适当温度，通常为840℃至950℃。
加热时间根据材料厚度和规格而定，一般为1小时至数小时。
3. 迅速冷却：将加热至适当温度的球墨铸铁迅速浸入冷却介质中，通常使用水、油或盐水作为冷却介质。
冷却介质的选择取决于材料要求和工艺条件。
4. 温度调控：控制淬火介质的温度，确保材料迅速冷却到适当温度范围内，以实现所需的淬火效果。
5. 均匀冷却：确保球墨铸铁在冷却介质中均匀冷却，避免出现温度梯度过大导致应力集中和变形。
6. 温度测量：使用温度计等工具测量球墨铸铁的冷却温度，以确保淬火过程的准确性。
三、应用球墨铸铁淬火工艺广泛应用于机械制造、汽车制造、工程机械、农机装备等领域。
由于球墨铸铁具有高强度、良好的韧性和抗疲劳性能，淬火后的球墨铸铁能够满足各种复杂工况下的使用要求。
在汽车制造领域，球墨铸铁淬火工艺常用于制造汽车发动机缸体、曲轴箱、曲轴等零部件。
淬火后的球墨铸铁能够提高零部件的耐磨性和抗拉强度，确保发动机在高温和高压环境下的正常运行。
在机械制造领域，球墨铸铁淬火工艺常用于制造齿轮、减速器、机床导轨等重要零部件。
淬火后的球墨铸铁能够提高零部件的硬度和耐磨性，增加其使用寿命，同时保持较高的韧性和抗冲击性能。
球墨铸铁淬火工艺还广泛应用于工程机械和农机装备等领域，用于制造各种高强度和耐磨的工作部件，如履带链轮、铲斗、铲刀等。
总结起来，球墨铸铁淬火工艺是一种重要的金属加工工艺，通过控制材料的冷却速率，能够提高球墨铸铁的硬度和强度，满足复杂工况下的使用要求。
球墨铸铁的等温淬火工艺
球墨铸铁的等温淬火工艺球墨铸铁是一种高强度、高韧性和高耐磨损的工程材料，广泛应用于机械、汽车、铁路、船舶等领域。
而其制造工艺中的等温淬火技术是保证此种材料力学性能均匀性和稳定性的重要因素之一。
等温淬火工艺是在球墨铸铁浇铸成型之后进行的一种热处理工艺，目的是消除铸件的内部结构应力和减小组织的尺寸，并使铸件达到均匀的高硬度和高强度。
等温淬火的基本原理是在铸件的完全固化之前，将铸件以较高的温度加热一段时间，使其达到淬火温度。
然后迅速将铸件浸入水或油中淬火，铸件表面温度快速降到室温以下，并形成硬脆的外表面。
此时，铸件表面的冷却速度快于内部，导致表面的组织缩小、变硬，而内部的组织则较慢地在室温下固化，形成相对柔韧的较大晶粒。
等温淬火工艺主要分为以下几个步骤：1. 铸件浇注后，将其在高温条件下加热，使铸件表面达到淬火温度，如淬火温度为860℃，则加热温度为890-910℃，保温时间约为30分钟。
2. 加热后，迅速取出铸件，将其放入淬火介质中进行淬火。
通常要求淬火介质的温度低于室温约20℃，淬火介质一般选用水或油。
3. 淬火后，将铸件取出，进行等温时效。
等温时效是将铸件加热到250-350℃，保温1-2小时，使组织达到均匀状态。
4. 等温时效后，将铸件自然降温至室温。
此时，铸件的内外组织结构均匀，力学性能优异。
等温淬火工艺影响球墨铸铁性能的因素很多，其中加热温度、淬火介质和保温时间是影响最大的因素。
若加热温度过高或淬火速度过快，铸件表面组织易形成过硬的马氏体，而内部组织晶粒较大，从而影响铸件的韧性。
若加热温度过低，淬火介质温度过高，铸件内部组织易形成珠光体，从而降低铸件的强度和硬度。
因此，对于不同的球墨铸铁材料和铸件尺寸，需要根据具体情况选择适当的等温淬火工艺参数，以获得最佳的力学性能和表面硬度。
综上所述，等温淬火工艺是球墨铸铁制造中至关重要的一环，可以显著提高球墨铸铁的力学性能和表面硬度，应用广泛。
球墨铸铁温度范围
球墨铸铁温度范围1. 球墨铸铁的定义和特点球墨铸铁，也称为球墨铸铁，是一种具有良好韧性和高强度的铸铁材料。
它通过在铸造过程中添加微量的镁和稀土元素，使铸铁中的石墨以球状形式存在，从而提高了材料的力学性能和耐磨性能。
2. 球墨铸铁的生产工艺球墨铸铁的生产工艺包括以下几个主要步骤：2.1 原料准备球墨铸铁的主要原料是铁水、生铁和废钢。
在生产过程中，需要对原料进行准确的配比和预处理，以确保最终产品的质量。
2.2 熔炼原料经过预处理后，进入熔炼炉进行熔化。
熔炼过程中需要控制炉温和炉内气氛，以确保原料能够充分熔化并达到所需的化学成分。
2.3 铸造熔化的铁水经过脱硫、脱氧等处理后，进入铸造设备进行铸造。
铸造过程中需要控制铸造温度和冷却速率，以确保铸件的成型质量。
2.4 热处理铸件在铸造后需要进行热处理，以消除内部应力和改善材料的力学性能。
热处理过程中需要控制温度和保温时间，以确保材料能够获得良好的组织结构和性能。
3. 球墨铸铁的温度范围球墨铸铁的温度范围是指在不同工艺环节中，球墨铸铁所需的温度区间。
具体来说，球墨铸铁的温度范围包括以下几个方面：3.1 熔化温度球墨铸铁的熔化温度通常在1350℃至1450℃之间。
熔化温度的选择需要考虑原料的成分和熔炼设备的特点，以确保原料能够充分熔化并获得所需的化学成分。
3.2 铸造温度球墨铸铁的铸造温度通常在1350℃至1450℃之间。
铸造温度的选择需要考虑铸件的尺寸和形状，以及铸造设备的特点，以确保铸件能够获得良好的成型性能和力学性能。
3.3 热处理温度球墨铸铁的热处理温度通常在800℃至950℃之间。
热处理温度的选择需要考虑材料的组织结构和性能要求，以确保材料能够获得良好的强度和韧性。
3.4 使用温度球墨铸铁的使用温度通常在-20℃至300℃之间。
使用温度的选择需要考虑材料的力学性能和耐磨性能要求，以确保材料能够在使用过程中保持良好的性能和稳定性。
4. 总结球墨铸铁是一种具有良好韧性和高强度的铸铁材料。
球墨铸铁 热处理硬度
球墨铸铁热处理硬度1. 球墨铸铁简介球墨铸铁，又称球墨铸造铁、球墨铸造铁、球墨铸铁、球化铸铁等，是一种具有高强度、高韧性和良好的耐磨性的铸铁材料。
它是在铸铁中加入一定量的镁和稀土元素，通过球化处理使铸铁中形成球状石墨，从而改善了铸铁的性能。
球墨铸铁相比于普通铸铁具有更好的韧性和抗冲击性能，同时也具有较高的强度和硬度。
这使得球墨铸铁在许多领域得到广泛应用，如汽车制造、机械制造、矿山机械、农业机械等。
2. 球墨铸铁的热处理热处理是通过加热和冷却的方式改变材料的组织结构和性能。
对于球墨铸铁来说，热处理可以改变其硬度和强度，从而满足不同应用的要求。
球墨铸铁的热处理通常包括退火、正火和淬火等过程。
2.1 退火处理退火是将球墨铸铁加热到一定温度，然后缓慢冷却的过程。
退火处理可以消除球墨铸铁中的应力，并改善其韧性和可加工性。
退火温度通常在800℃-900℃之间，保温时间根据球墨铸铁的厚度和尺寸而定。
退火后，球墨铸铁的硬度会降低，但其韧性和可加工性会得到改善。
2.2 正火处理正火是将球墨铸铁加热到一定温度，然后迅速冷却的过程。
正火处理可以增加球墨铸铁的硬度和强度。
正火温度通常在900℃-950℃之间，保温时间根据球墨铸铁的厚度和尺寸而定。
正火后，球墨铸铁的硬度会增加，但其韧性和可加工性会降低。
2.3 淬火处理淬火是将球墨铸铁加热到一定温度，然后迅速冷却的过程。
淬火处理可以使球墨铸铁的组织结构发生变化，形成硬质的马氏体组织，从而显著提高其硬度和强度。
淬火温度通常在950℃-1000℃之间，冷却介质可以选择水、油或盐等。
淬火后，球墨铸铁的硬度会显著提高，但其韧性和可加工性会降低。
球墨铸铁的硬度是评价其性能的重要指标之一。
硬度测试可以通过多种方法进行，如布氏硬度测试、洛氏硬度测试和维氏硬度测试等。
3.1 布氏硬度测试布氏硬度测试是常用的一种硬度测试方法。
它通过在被测材料上施加一定负荷，然后测量压痕的直径来计算硬度值。
提高球墨铸铁件冲击性能的热处理
ＨＢＷ
冲击吸收能量， Ｊ 样１ 样２ 样３ 平均 判定
≥２ ５ ． ８ ４ ０ ． ０ ３ ７ ． ０ ３ ９ ． Ｏ ３ ８ ． ７ 适 合
三、结语
铸 件 热 处 理 是机 械 制 造 中的 特殊 工艺 过 程 ，也
隹值 则值
２ ３ ０— — ２ ８ ０ ２ ４ ６
处理 工 艺 。
金 属热处理是机械制造 中的重要过程之一 ，与
其 他加 工 工艺 相 比 ，热 处理 一 般 不 改 变 工 件 的形 状
和整体的化学成分 ，而是通过改变工件内部 的显微
组 织 ，或 改变 工件 表 面 的化 学 成 分 ，赋 予 或改 善 工
件的使用性能 。其特点是改善工件的内在质量 ，而
提高球墨铸铁件冲击性能的热处理
小松 （ 常州 ）铸造 有 限公 司 （ 江苏 ２ １ ３ ０ １ ８ ） 章志祥 邢 军
随着科技 的发展 ，客 户对各种机械设备使用寿
命 长 ，效 率 高 ，环 保 ，以 及 运 行成 本 低 等 要 求越 来
改 变石 墨 的 形状 和 分 布 。 （ ２ ） 由于 球 墨 铸 铁 是 以 铁 、碳 、硅 为 主 的 多 元 合 金 ，共 析 转 变是 在 一 个 温 度范 围内 进行 的 。在
旋 转 中心至重心 的距离， ｍ 垂 体举起的 角度／（ 。） 试样表面粗糙度／ ¨ｍ
０ ． ５ １ ５ ｌ １ ５ ＜５
（ ３ ）铸件的厚大部位要朝向风机一侧放置 。 （ ４ ）保证风冷 １ ｈ 以上。
（ ５ ）冷 却风 扇 的 角 度 、位 置要 固定 。
表 ３ 力学性能
果。
ｇ
好 调 整 ，与 日本 冲 击试 验 方 法 不 一 样 ，为保 证 结 果 的 统 一性 ，按 表 ２ 试 验 条 件 进 行 实 施 ，结
球墨铸铁曲轴的表面处理工艺流程
球墨铸铁曲轴的表面处理工艺流程一、前处理球墨铸铁曲轴的表面处理工艺流程首先需要进行前处理，包括清洗、去油和除锈等步骤。
1.清洗清洗是指将曲轴表面的杂质和污垢去除，使其表面干净。
清洗分为水洗和化学清洗两种方式。
水洗是指用水冲刷曲轴表面，去除大部分污垢。
化学清洗则是使用特定的溶液，将曲轴浸泡在其中，使其表面彻底清洁。
2.去油去油是指将曲轴表面的油脂和润滑剂等物质去除。
可以使用溶剂或碱性溶液进行去油处理。
3.除锈除锈是指将曲轴表面的氧化铁皮和锈蚀物去除。
可以使用机械方法或酸性溶液进行除锈处理。
二、中处理中处理是指对曲轴表面进行化学反应或电化学反应，以改善其表面性能。
1.磷酸化磷酸化是一种常见的中处理方法，可以提高曲轴表面对涂层材料的附着力和耐腐蚀性。
磷酸化的原理是将曲轴浸泡在含磷酸盐的溶液中，使其表面形成一层磷酸盐膜。
2.电镀电镀是指将曲轴表面覆盖一层金属或合金，以增强其耐腐蚀性、硬度和光泽度等性能。
电镀分为镀铬、镀镍、镀锌等多种类型。
三、后处理后处理是指对曲轴表面进行喷涂或热处理等工艺，以进一步改善其表面性能。
1.喷涂喷涂是指将涂料喷洒在曲轴表面上形成一层保护膜。
常见的喷涂材料有聚氨酯、环氧树脂等。
2.热处理热处理是指将曲轴加热至一定温度并保持一段时间，使其组织结构发生改变，从而提高其硬度、强度和耐磨性等性能。
常见的热处理方式有淬火、回火和正火等。
四、检验和包装最后，需要对球墨铸铁曲轴进行检验和包装。
检验主要包括外观检查、尺寸测量和性能测试等，以确保曲轴符合要求。
包装则是将曲轴放入适当的容器中，并加入防震材料和标识，以便运输和使用。
以上就是球墨铸铁曲轴的表面处理工艺流程，通过前处理、中处理、后处理和检验包装四个步骤，可以使曲轴表面具有较好的抗腐蚀性、耐磨性和硬度等性能。
球墨铸铁常用的热处理方法
球墨铸铁常用的热处理方法有几种球墨铸铁组织中,石墨呈球状,对基体的削弱和破坏作用比片状石墨弱;球铁性能主要取决于基体组织,石墨的影响居次要地位;以各种热处理方式改善球铁的基体组织,即可程度不同地提高其力学性能;由于化学成分、冷却速度、球化剂等因素的影响,在铸态组织中,尤其是铸件薄壁处常出现铁素体+珠光体+渗碳体+石墨的混合组织;热处理的目的就在于获得所需要的组织,从而改善力学性能;球墨铸铁常用的热处理方法如下;1低温石墨化退火加热温度720~760℃;随炉冷却至500℃以下出炉空冷;使共析渗碳体分解,获得铁素体基体的球铁,以提高韧性;2高温石墨化退火880~930℃,转至720~760℃保温,随炉冷却至500℃以下出炉空冷;消除白口组织,获得铁素体基体的球铁,提高塑性,降低硬度,增加韧性;3完全奥氏体化正火880~930℃,冷却方式：雾冷、风冷或空冷,为减少应力,增加回火工序：500~600℃,获得珠光体+少量铁素体+球状石墨,提高强度、增加硬度和耐磨性;4不完全奥氏体化正火820~860℃加热,冷却方式：雾冷、风冷或空冷,为减少应力,增加回火工序：500~600℃,获得珠光体+少量分散的铁素体组织,得到较好的综合力学性能;5调质处理840~880℃加热,冷却方式：油或水冷,淬火之后的回火温度：550~600℃,获得回火索氏体组织,提高综合力学性能;6等温淬火840~880℃加热,在250~350℃盐浴中淬火,获得综合力学性能,尤其能提高强度、韧性与耐磨性;热处理加热时,铸件入炉温度一般小于350℃,加热速度视铸件尺寸与复杂程度而定,在30~120℃/h之间选择;尺寸大、复杂件的入炉温度要低,升温速度要慢;加热温度则取决于基体组织和化学成分;保温时间按铸件壁厚而定;此外,球铁铸件还可以采用高频、中频、火焰等方法作表面淬火,以获得高硬度、耐磨性以及抗疲劳性能;也可以软氮化处理,提高铸件耐磨性;。
低温球墨铸铁标准
低温球墨铸铁标准低温球墨铸铁（Low Temperature Ductile Iron，简称LTDI）是一种具有优异性能的铸铁材料，广泛应用于低温环境下的工程和设备。
本文将介绍低温球墨铸铁的标准，包括其材料组成、机械性能、热处理工艺等方面的内容。
一、材料组成低温球墨铸铁的主要成分包括铁、碳、硅、锰和镍等。
其中，碳的含量通常控制在2.9%~3.5%之间，硅的含量为1.9%~2.9%，锰的含量为0.2%~0.3%，镍的含量为0.4%~0.7%。
此外，还可以添加少量的钼、铜等元素，以进一步提高材料的性能。
二、机械性能低温球墨铸铁具有出色的机械性能，其抗拉强度、屈服强度、伸长率和冲击韧性等指标均优于普通球墨铸铁。
根据标准，低温球墨铸铁的抗拉强度应不低于500MPa，屈服强度应不低于320MPa，伸长率应不低于10%，冲击韧性应满足标准规定的要求。
三、热处理工艺低温球墨铸铁的热处理工艺对其性能具有重要影响。
常用的热处理方法包括正火、淬火和回火。
正火可以提高材料的硬度和强度，但会降低其韧性；淬火可以进一步提高材料的硬度和强度，但对韧性的影响更大；回火则可以在一定程度上恢复材料的韧性。
具体的热处理工艺应根据不同的应用环境和要求进行选择。
四、应用领域低温球墨铸铁广泛应用于低温环境下的工程和设备，如液化天然气储罐、低温管道、深冷阀门等。
其优异的机械性能和耐腐蚀性能，使其能够在低温环境下承受较大的压力和载荷，保证设备的安全可靠运行。
五、质量控制低温球墨铸铁的生产过程需要严格控制各项工艺参数，以保证材料的质量稳定性。
常见的质量控制手段包括成分分析、金相检查、力学性能测试等。
此外，还需要对生产设备进行定期检修和维护，以确保生产过程的稳定性和可靠性。
六、标准化与认证低温球墨铸铁的标准化对于保证其质量和推动应用具有重要意义。
目前，国内外已经制定了一系列的标准和规范，如ASTM A842、ISO 17804等。
通过符合这些标准的生产和检测，可以获得相应的认证，提高产品的竞争力和市场认可度。
球墨铸铁熔炼与铸造工艺
球墨铸铁是一种高强度、高韧性的铸铁材料，其熔炼与铸造工艺主要包括以下几个步骤。
原料准备：主要原料是铸铁和球化剂。
铸铁通常是废铁、废钢等回收材料，而球化剂则是一种能够使铸铁中的碳以球形形式存在的添加剂。
熔炼铸造：将原料放入高温熔炉中进行熔炼，熔炼温度通常在1400℃以上。
在熔炼过程中，加入球化剂，使铸铁中的碳以球形形式存在。
浇注铸造：将熔融的球墨铸铁液体倒入铸型中，待其冷却凝固后，取出铸件。
热处理：对铸件进行热处理，以提高其强度和韧性。
通常采用淬火和回火的方法进行热处理。
加工和表面处理：对铸件进行加工和表面处理，以达到所需的形状和表面质量。
在整个铸造过程中，还需要特别注意以下几点：
球墨铸铁铸造工艺比普通灰铁铸件造型更为严格，其缩量要大于普通灰铁铸件，因此在造型时要加大冒口尺寸，确保冒口内铁液能够完全补充需要的缩量。
造型用型砂不能使用水泥砂造型，而要选用树脂砂或水玻璃砂进行造型，且耐火涂料要选择高温耐火材料。
在熔炼过程中，要严格控制球墨铸铁的含量要求，如要求球墨铸件材质为QT450材质，就需要控制五大元素含量在特定范围内。
浇铸时要采用高温出炉低温浇铸的原则，开始浇铸后要保证每个冒口铁液都能浇满，并持续为冒口补充铁液直至冒口内铁液不再下沉减少为止。
球墨铸铁淬火后的硬度500
球墨铸铁淬火后的硬度500球墨铸铁是一种铸铁材料，由于其具有较好的力学性能和耐磨性，在工业生产中得到了广泛应用。
淬火是球墨铸铁加工过程中的一种热处理方法，可以显著提高其硬度和强度。
本文将围绕球墨铸铁淬火后的硬度500这一主题展开讨论，介绍球墨铸铁的特点、淬火过程和淬火后的硬度提高等相关内容。
我们来了解一下球墨铸铁的特点。
球墨铸铁，又称球墨铸造铸铁、球墨铸造铁等，是一种铸铁品种。
相比于普通铸铁，球墨铸铁具有更好的韧性和强度。
这是因为球墨铸铁中添加了球墨石墨，使其具有了良好的断裂韧性。
此外，球墨铸铁还具有较高的耐磨性和耐腐蚀性，广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。
淬火是球墨铸铁加工过程中的一种重要热处理工艺。
淬火的目的是通过快速冷却使材料的组织发生变化，从而改变其力学性能和硬度。
在淬火过程中，球墨铸铁首先被加热到较高的温度，然后迅速冷却。
这种快速冷却会使铁素体转变为马氏体，从而提高材料的硬度和强度。
淬火后的球墨铸铁硬度一般在500以上，这是由于淬火过程中发生的相变和组织变化。
淬火后，球墨铸铁的组织主要由马氏体和残余奥氏体组成。
马氏体是一种具有较高硬度的组织，因此淬火后的球墨铸铁硬度得到了显著提高。
除了硬度提高，淬火还会对球墨铸铁的其他性能产生影响。
首先，淬火可以改善球墨铸铁的强度和韧性。
马氏体的生成使得材料的强度得到提高，而残余奥氏体的存在则有利于材料的韧性。
其次，淬火还可以提高球墨铸铁的耐磨性和耐腐蚀性。
淬火后的球墨铸铁具有更加致密的组织和较小的晶粒，使得其耐磨性和耐腐蚀性得到了进一步提升。
需要注意的是，淬火过程中的冷却速率对球墨铸铁的硬度和组织形成有着重要影响。
冷却速率过快会导致淬火裂纹和变形，影响材料的性能。
因此，在淬火过程中需要控制好冷却速率，以确保球墨铸铁获得理想的硬度和组织结构。
总结起来，球墨铸铁淬火后的硬度500以上是通过淬火工艺使球墨铸铁的组织发生变化而达到的。
淬火后的球墨铸铁具有更高的硬度、强度和耐磨性，适用于各种机械制造和工程应用。
球墨铸铁提高球化率的工艺实用方案
球墨铸铁提高球化率的工艺实用方案球墨铸铁，也称为球铁、球墨铸造铁，是铸铁中的一种。
它是一种高强度、高韧性的铸铁，具有优异的塑性和韧性，同时还拥有优良的机械性能和加工性能。
在诸多应用场景中，球墨铸铁属于高性价比的铸造材料，广泛应用于机械工程、汽车工业、风电机组、建筑领域、水利工程等众多行业。
球墨铸铁的球化率是指在生产过程中球化处理后的球墨铸铁含有球化率的百分比。
球化率越高，球铁的强度、韧性等性能也会随之提升，因此球化率是衡量球墨铸铁质量优劣的重要指标之一。
那么，如何提高球墨铸铁的球化率呢？下面将详细介绍球墨铸铁提高球化率的工艺实用方案。
一、球化剂的选择提高球墨铸铁球化率的第一步是选择合适的球化剂。
目前常用的球化剂包括稀土系球化剂、铝系球化剂、钡系球化剂、锆系球化剂和镉系球化剂等。
稀土系球化剂是一种较为常用的球化剂，其具有容易溶解和分散、效果十分显著等优点。
铝系球化剂能够促进碳化物的析出，降低流动马口的温度，提高球化率。
钡系球化剂具有吸收气孔的作用，能够防止铸件表面气孔的产生，从而提高球化率。
锆系球化剂能够提高液态铁的表面张力，促进球化过程的进行。
镉系球化剂是一种新型的球化剂，能够大幅度提高球化率，降低晶化温度，但是其对环境和人体有一定的危害，因此在使用时需要注意安全。
在选择球化剂时，需要考虑生产工艺、成本等多方面因素，选择最优的球化剂。
同时，为了避免球化剂的混杂和影响，需要注意球化剂的储存和使用。
二、铁液的浇注温度和冷却速率铁液的浇注温度和冷却速率对球墨铸铁的球化率有着明显影响。
在浇注时，铁液的温度太低会导致球化剂未能完全分解，球化率低；而温度太高则会使球化剂的反应速度变慢，同样影响球化率。
因此，在生产过程中需要合理选择铁液的浇注温度，通常情况下铁液的温度控制在1450-1550℃之间。
除了温度，冷却速率也会影响球墨铸铁的球化率。
快速冷却能够降低球化剂的化学反应速率，从而影响球化率。
因此，在铸造过程中需要控制冷却速率，确保铁液冷却均匀。
qt600-3等温热处理后硬度和金相组织
QT600-3是一种球墨铸铁材料，其等温热处理后的硬度和金相组织取决于热处理工艺和具体的热处理参数。
一般来说，等温热处理后的硬度可以达到30-38 HRC，而金相组织主要由珠光体和球状石墨组成。
珠光体是一种由铁素体和硬质相（如板条马氏体）组成的组织，其硬度较高，但韧性较差。
球状石墨是一种由石墨球粒组成的组织，其硬度较低，但具有良好的韧性和耐磨性。
在等温热处理过程中，球墨铸铁会发生组织转变，形成珠光体和球状石墨。
等温热处理的温度、时间和保温时间等参数的不同，会对珠光体和球状石墨的比例和分布产生影响，进而影响材料的硬度和韧性等性能。
因此，在实际应用中，需要根据具体的需求和条件，选择合适的热处理工艺和参数，以达到所需的性能要求。
等温淬火球铁(ADI)及其应用
S 应被严格限制，以保证球化成功，防止过 多的夹杂物产生和球化衰退。P促进脆性，为有 害元素。Mo 、Ni 、 Mn 、Cu 是由强变弱的促进 硬度的元素。Mn 应低于普通球墨铸铁，因为Mn 有显著的偏析倾向，致使石墨分布不均匀。Cu 可 以部分消除 Mn 的不利影响，在使用Cu 后，Mn 含量可放宽至0.5％。加入合金元素Cu 、Mo 、Ni 、 Nb可以提高淬透性及力学性能。干扰元素Ti 、 Sn 、 Sb 、V 等破坏球形，要用稀土元素中和， 但Ce过多反球化，应加以控制。
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等温淬火球铁（ADI）及其应用
等温淬火球墨铸铁（Austempering Ductile Iron)是将球墨铸铁加热至奥氏体温度（850－ 950℃）保温（1－2h）至奥氏体为碳所饱和， 然后急冷至使铸件不生成珠光体并高于马氏体 开始形成温度（Ms）, 在此温度（250－380℃） 保持足够长的时间（1.5-3.5h）生成针状铁素体 和高碳奥氏体（称为奥氏铁素体）的热处理态 铸铁。等温淬火球墨铸铁简称等淬球铁 （ADI），国内也有称为奥氏体球铁，贝氏体 球铁，奥贝球铁。
1.1.3 铸造工艺
采用先进的成形方法和科学的浇冒口设计技 术，防止铸件产生缩孔、缩松、气孔、夹渣等隐 藏性缺陷。孔洞和显微缩松体积＜1％。只有提 供完善的原始铸件，才能保证等淬球铁高性能的 稳定性和可靠性。
铸铁水平连铸和金属型铸造是制造等淬球铁 原件先进的成形方法，这种方法铸件冷却快，石 墨球数又多、又圆整，不易产生铸造缺陷。
日本等温淬火球墨铸铁（JIS）标准 ，如表2。 表2. 日本等温淬火球墨铸铁（JIS）标准
我国湖北省机电研究设计院和安陆粮食机械厂企 业标准（Q／AL-J600-083-1998）， 如表3 。
球墨铸铁常用的热处理工艺
球墨铸铁常用的热处理工艺
球墨铸铁是一种特殊的铸铁材料，具有良好的机械性能和耐磨性能。
常用的热处理工艺有退火和正火。
1. 退火处理：球墨铸铁退火处理主要是为了消除内部应力，提高材料的塑性和韧性。
一般采用中温退火，即将球墨铸铁加热到780-880℃，保温一段时间后慢冷至室温。
退火处理能够提高球墨铸铁的韧性和延展性，适用于需要进行加工和冷弯的零件。
2. 正火处理：正火处理也称为热处理强化，是为了提高球墨铸铁的硬度和强度。
一般采用高温正火处理，即将球墨铸铁加热到850-950℃，保温一段时间后冷却至室温。
正火处理能够引入一定量的马氏体，提高球墨铸铁的硬度和强度，适用于需要具有高强度和耐磨性的零件。
需要注意的是，球墨铸铁的热处理工艺需要根据具体的材料成分和零件要求来确定，不同的热处理工艺会对球墨铸铁的性能产生不同的影响。
因此，在进行热处理之前，应根据具体情况进行实验和试验，以确定最适合的热处理工艺。
球墨铸铁热处理方法
球墨铸铁热处理方法
球墨铸铁是一种高强度、高延展性和高耐磨性的材料，在工业制造业中应用广泛。
有
效的热处理过程可以帮助球墨铸铁具有更好的性能和寿命。
本文将介绍球墨铸铁的热处理
方法。
一、时效处理
时效处理是球墨铸铁热处理的常用方法之一。
该过程是在高温下，通过脱碳还原反应
或固溶析出反应，使球墨铸铁的晶体结构得到有效改善，提高其硬度和强度。
时效处理可
分为短时、中时和长时三种不同的处理方式，具体的时间和温度的选择根据工件的实际情
况而定。
二、淬火处理
淬火处理可以使球墨铸铁获得更高的强度和硬度。
该处理过程将球墨铸铁加热到非常
高的温度，然后迅速冷却，使晶体内部的组织得到了极大的改善。
淬火过程需要注意的是，要控制加热温度和冷却速度，以避免产生内部裂纹和变形等缺陷。
三、质量控制
质量控制是保证球墨铸铁热处理效果的重要手段。
质量控制包括检查原材料的质量、
加工过程中的操作、热处理的参数和过程监控等方面。
只有对每个环节的质量进行监控，
才能保证球墨铸铁的热处理效果。
四、热处理后的后续处理
热处理后的球墨铸铁需要进行后续处理，以保证其的稳定性和长期使用效果。
常见的
后续处理方式包括复膜、磨削和光亮处理等。
需要根据不同的使用要求和工件的形状来选
择适当的后续处理方法。
总之，球墨铸铁的热处理是提高其性能和寿命的重要手段，需要考虑到原材料、加工
过程和后续处理等因素，才能达到良好的效果。
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球墨铸铁的热处理
目前球墨铸铁所采用的热出库工艺有：消除内应力的低温退火；高温石墨化退火；低温石墨化退火；正火与回火；淬火与回火；等温淬火等。
球墨铸铁的表面淬火正在扩大应用。
对球墨铸铁的化学热处理也在研究应用。
1 球墨铸铁消除内应力的低温退火
球墨铸铁与灰口铸铁比较，容易产生较高的内应力，一般高1-2倍，与白口铸铁的内应力差不多。
消除内应力低温退火的工艺过程是：将铸铁加热到Ac1以下某一温度，保温一段时间，然后随炉缓慢冷却使铸铁完全过渡到稳性温度范围，至200-250℃即出炉空冷。
球墨铸铁消除内应力的倾向性与金属基体有关，珠光体球墨铸铁比铁素体基体为小。
例如当退火温度为600℃时，对于珠光体+铁素体和铁素体基体的球墨铸铁保温15小时后可完全消除内应力。
而对于珠光体基体的球墨铸铁，要完全消除内应力保温时间长达63小时。
但都比钢的消除倾向大。
在保温的前2-3小时内消除内应力的效果最为显著。
退火温度愈高，则内应力消除的愈快，愈安全。
目前工厂一般按下述工艺进行：加热速度控制在60-120℃/小时的范围内。
避免产生新的内应力。
加热温度一般控制在550-650℃之间。
对于珠光体基体的球墨铸铁，考虑到当加热温度超过600℃后，可能发生共析渗碳体的石墨化和粒化。
所以加热温度适当降低为550-620℃为宜。
保温时间为2-8小时。
然后随炉缓冷（冷却速度为30-60℃/小时）至200-250℃出炉空冷。
采用该工艺退火，可消除铸件中残余应力之90-95%。
2球墨铸铁的高温石墨化退火
球墨铸铁具有较大的向心倾向性。
在生产过程中常常由于化学成分选择不当，球化剂加入量过多或孕育剂量不足而造成铸件中出项大量的奥氏体或自由渗碳体；有时由于球墨铸铁中磷量过高或磷的严重偏析倾向，甚至在含磷量为0.05%时就会出现磷共晶。
当自由渗碳体和磷共晶总量超过3%时，就使铸件的机械性能变坏，加工困难。
在这种情况下就必须采用高温石墨化的方法来予以消除。
球墨铸铁高温石墨化退火的工艺是：将铸铁件加热至Ac3+(30-50℃)，保温一段时间进行第一阶段石墨化，然后根据对球墨铸铁基体要求的不同采用不同的冷却方式。
加热温度一般为900-960℃。
保温时间一般为1-4小时。
高温石墨化以后的冷却，则是根据对球墨铸铁基体的组织要求而定。
如果要求获得高韧性的铁素体基体，则在高温保温待第一阶段石墨化完成后，随炉冷却到720-760℃保温进行第二阶段石墨化，以后再炉冷至600℃出炉空冷;也可以直接从高温缓慢冷却通过共析转变温度范围至600℃时出炉空冷，使奥氏体在缓慢冷却过程中直接分解为铁素体及石墨。
这时球墨铸铁组织为铁素体+球状石墨。
如果要求基体为珠光体，则高温保温后即出炉进行空冷。
这时铸铁组织为索氏体型珠光体+少量片状铁素体〔＜10%〕+球状石墨。