高碳当量高强灰铸铁组织性能的研究开题报告

开题报告

题目：高碳当量高强灰铸铁组织性

能的研究

2、强度低。同样的铁水化学成分生产出来的铸件，强度比国外低1~2牌号。

3、耐磨性差、寿命低。

4、断面敏感性大，加工性能差[1]。

其次，与国外的差距还有就是孕育技术落后。国外非常重视方法的研究，发展了各种品种。然而国内品种单一，缺乏质量要求等。

1.3灰铸铁的性能及特点

灰铸铁的力学性能与基体的组织和石墨的形态有关。灰铸铁中的片状石墨对基体的割裂严重，在石墨尖角处易造成应力集中，使灰铸铁的抗拉强度、塑性和韧性远低于钢，但抗压强度与钢相当，也是常用铸铁件中力学性能最差的铸铁。同时，基体组织对灰铸铁的力学性能也有一定的影响，铁素体基体灰铸铁的石墨片粗大，强度和硬度最低，故应用较少；珠光体基体灰铸铁的石墨片细小，有较高的强度和硬度，主要用来制造较重要铸件；铁素体一珠光体基体灰铸铁的石墨片较珠光体灰铸铁稍粗大，性能不如珠光体灰铸铁。故工业上较多使用的是珠光体基体的灰铸铁。

良好的铸造性能、良好的减振性、良好的耐磨性能、良好的切削加工性能、低的缺口敏感性[2]。

特点：

(1)可获得比铸钢更薄而复杂的铸件，铸件中残余内应力及翘曲变形较铸钢小。

(2)对冷却速度敏感性大，因此薄截面容易形成白口和裂纹，而厚截面又易形成琉松，故灰铸铁件当壁厚超过其临界值时，随着壁厚的增加其力学性能反而显著降低。

(3)表面光洁，因而加工余量比铸钢小，表面加工质量不高对疲劳极限不利影响小。

(4)消振性高，常用来做承受振动的机座。

(5)不允许用于长时间在250度温度下工作的零件。

(6)不同截面上性能较均匀。适于做要求高、而截面不一的较厚（大型）铸件。

(7)成本低廉[3-4]。

1.4灰铸铁的应用

灰铸铁得到广泛的应用，具有良好的铸造性能、良好的减振性、良好的耐磨性能、良好的切削加工性能、低的缺口敏感性。同时，与其他合金相比具有熔点低、充型性好、加工性好、生产设施和成型过程简单以及成本低廉的优越性。如何提高灰铸铁的碳当量和强度是我们研究的内容，加入不同的合金元素能提高灰铸铁的碳当量和强度，应用范围更广了，工件的性能得到很高的提升，所以高碳当量高强度合成灰铸铁成为比较有前景的与铸造有关的材料[5-7]。

1.5灰铸铁主要元素的影响

碳（C）

碳是铸铁的重要元素，它不仅决定石墨的数量和分布形态，而且对流动性、收缩

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