工作电流对球墨铸铁表面等离子束硬化组织和性能影响

研究了球墨铸铁表面等离子束熔凝硬化区的组织和性能。结果表明:工作电流达50a时可实现球墨铸铁表面的微熔硬化处理;工作电流增大,熔凝层和硬化层的深度、宽度增加,硬度值降低;熔凝硬化后,熔凝区石墨相消失,组织为细小的变态莱氏体+残余奥氏体,相变硬化区的组织为隐针马氏体+残余奥氏体+球状石墨+铁素体;过渡区出现包围石墨球的双壳组织,对提高耐磨性有利;沿硬化层深度方向显微硬度先降后升,达到最高值后又缓慢下降。

利用等离子束对球墨铸铁进行表面熔凝和表面合金化强化处理。采用扫描电镜、x射线衍射仪、硬度计、电化学工作站和磨损试验机等设备对强化层的组织、性能进行测试。结果表明:等离子束表面强化处理后,球墨铸铁表面石墨相完全消失,形成的改性层显微组织主要是枝晶结构;改性层的硬度最高值出现在次表层,熔凝层的最高硬度为1243hv0.1,合金化层的最高硬度达1343hv0.1;熔凝层和合金化层的耐蚀性和耐磨性相对于基体来说有很大的提高,并且由于合金化层具有更多的碳化物,组织更加致密均匀,其耐蚀性和耐磨性明显好于熔凝层。

利用om和sem观察分析了等离子束微熔处理后的硬化层组织,结果表明,其硬化层分为熔化区和固态相变区,熔化区组织为细小的共晶莱氏体+少量未溶石墨,而固态相变区组织为针状马氏体+残余奥氏体+片状石墨+含硼碳化物和磷共晶的复合组织。显微硬度分布测试结果表明,随着扫描速度的增大,硬化层深度和宽度减小,显微硬度减小。在熔化区域内无明显的硬度梯度,显微硬度一般为850～1000hv0.1,而在固态相变区中,存在着较大的硬度梯度,且熔化区和相变区之间有一软化带。实验还发现,在固态相变淬硬区底部存在着过渡区。磨损实验结果表明,该材料经微熔硬化处理后其耐磨性提高了约2倍。

用等离子束对汽车覆盖件模具用铬钼铸铁进行表面淬火与熔覆,以达到表面强化效果。研究了硬化层的显微组织、硬度分布。结果表明,铬钼铸铁等离子束淬火处理后,硬化层平均厚度约400μm,表层平均硬度达728hv0.2;等离子束熔覆后硬化层平均厚度约800μm,表层平均硬度达1065hv0.2。硬化层截面硬度分析表明,硬度最高值出现在次表层;随等离子束处理次数的增加,硬化层的深度显著增加;等离子束硬化后淬火与熔覆层硬度明显提高。

测试了工作电流对硬化层深度、硬度、组织的影响规律。结果表明:其它工艺参数不变,工作电流的增加,硬化层深度、宽度、硬度增加,硬化道表层残余奥氏体含量减小,最高显微硬度点距硬化道表面的距离也增加。硼铸铁材料采用等离子淬火时,淬硬层与基层之间基本没有过渡区,固态相变层为隐针马氏体、残余奥氏体、石墨与硼化物,从硬化层表层及里层显微硬度的变化趋势看是先升高后降低,最高硬度在次表层,且交叉道硬化区的显微硬度高于单道

　研究了等离子束表面硬化工艺参数对硼铸铁淬硬层及其组织与性能的影响。实验结果表明:硼铸铁经等离子束淬火处理后,其硬化层的组织为隐针马氏体+残余奥氏体+片状石墨+硼化物,其显微硬度是未处理的2～3倍,且硬度分布沿硬化层深度方向很不均匀。在扫描速度不变的条件下,随电流增大,硬化层深度和宽度增加,显微硬度增大;在电流不变的条件下,随扫描速度增大,硬化层深度和宽度减小,显微硬度减小。

加铜的球墨铸铁无论铸态或热处理都引起了组织及性能的变化，这种改变拓宽了球墨铸铁的应用范围。本文介绍了铜在球铁中的加入工艺及其对组织和性能的影响。

用fesimg6re2低镁球化剂分别对不同球化处理温度的铸铁进行了盖包法球化处理试验。通过对不同球化处理温度下铁液中镁吸收率、石墨大小和球化率、球铁力学性能的比较,分析了球化处理温度对球铁组织和性能的影响。

曲轴是内燃机中最重要的零件之一,它与气缸、活塞、连杆等组成发动机的动力源装置,并由曲轴向外输出功率。曲轴工作时承受反复弯曲和扭转负荷,而主轴颈和连杆颈在高速旋转下还要承受强烈的摩擦。因此,曲轴的损坏形式主要是疲劳引

研究了cu、sb对球墨铸铁微观组织和力学性能的影响,结果表明:cu、sb通过提高球化率抑制铁素体的形成,提高了材料的抗拉强度、伸长率和硬度,其抗拉强度σb可达700~800mpa,伸长率为3.0%~5.0%,硬度可达280hb。

实验探索了铜对含硼球墨铸铁组织和性能的影响，结果表明，铸态下随铜量增加，石墨数量增加而碳化物含量减少。

选择两种不同的球化剂对qt500铁液进行球化处理,浇铸球墨铸铁基尔试样,通过一定的淬火+等温盐浴热处理工艺,获得了adi球墨铸铁,研究了不同球化剂对adi球墨铸铁组织与性能的影响规律。结果表明:不同球化剂对等温淬火后adi球墨铸铁组织和力学性能影响差别较小,试样均表现出理想的淬火组织和良好的力学性能。

为深入研究45钢和球墨铸铁等离子弧表面淬火区的特点,采用显微分析技术和硬度实验分析方法,研究了这两种材料等离子弧淬火区的组织差异及硬度分布情况.结果表明:在一定的等离子弧淬火工艺规范下,45钢与球墨铸铁由于化学成分不同,在淬火区沿深度方向各部位的组织均存在明显差异:通常在淬火区的表层接近于激光淬火状态,两种材料得到的隐晶马氏体形态不同;在淬火区内部接近于低能流密度淬火的情况,得到的混合组织形态也各异.两种材料硬化层的硬度提高幅度不同,但都无明显硬度下降梯度.

利用等离子束气缸套表面熔凝专用设备,对硼铸铁气缸套进行了熔凝相变强化处理。借助光学显微镜、扫描电子显微镜、超声振荡磁致伸缩仪、电子分析天平等设备观察和测试了熔凝、渗氮及未处理试样的表层组织结构、耐穴蚀性能和穴蚀后形貌。结果表明:经12h穴蚀试验后的相对耐穴蚀性能,等离子束表面熔凝处理是未经处理的4.48倍,渗氮处理是未经处理的1.36倍。随着时间的延长,经等离子束熔凝处理的优势更加明显。

以球墨铸铁为研究对象,通过在球墨铸铁表面热喷涂镍60,并对热喷涂镍60后的球墨铸铁试样进行不同温度的热处理,以观察球墨铸铁与镍结合层的组织变化。结果表明:球墨铸铁等离子喷涂镍60后对其进行不同温度的热处理,其组织形貌有细微改变。但是球墨铸铁与镍结合层没有因为温度的影响而脱落。

利用图像分析软件定量分析了铌对球墨铸铁石墨球形态和铸态组织的影响。研究结果表明,添加铌能够使石墨化程度和球化率降低,圆度和石墨球大小增加,石墨球数量显著降低,但少量铌对球墨铸铁的石墨化、球化率、圆度、石墨球大小等影响不大。少量铌能显著增加珠光体数量。

球墨铸铁件表面缺陷 清华大学于震宗 引言 球墨铸铁件的缺陷分为表面缺陷和内在缺陷两大类，后者即有关金属材质方面的缺陷， 不属于本文范围内。本文内容重点是砂型铸件的表面缺陷，包括用湿型砂、水玻璃砂、树 脂砂等砂型和砂芯生产的铸件。砂型球墨铸件的表面缺陷有多种，本文仅选择①粘砂，② 砂孔和渣孔，③夹砂，④气孔，⑤胀砂、缩孔和缩松等缺陷进行讨论。有的缺陷如灰班虽 然发生在铸件表面上，而产生原因完全属于材质方面，则不包括在本文内： 一.球墨铸件气孔缺陷 气孔是最难分析其形成原因和最难找出防治方法的铸件缺陷。这是因为气孔的形成原 因很多，从外观上又不易分清气孔是属于那种类型的。虽然采用扫描电镜和能谱等微观分 析方法有助于估计气孔的产生原因，但是这些先进的技术都还处于研究阶段，大多数铸造 工厂尚难在生产中利用。根据气孔发生机理，可分为裹入、侵入、析出和反应四类气孔。 其中裹入气孔是浇注时金属液

介绍了国内相关的低温高韧性球铁的标准,探讨了化学成分、铸造工艺和显微组织对铸态球墨铸铁低温韧性的影响,研究确定了铸态低温韧性球墨铸铁的成分和铸造工艺,生产出符合风电行业和其他低温环境条件下使用的球墨铸铁件。

研究了铋对球墨铸铁组织和性能的影响,特别是对低温冲击韧性的影响。实验设计了合适的化学成分和含铋量,制定出合理的生产工艺和热处理工艺。利用光谱分析仪、金相显微镜、低温冲击试验机等设备对试样的化学成分、金相组织和力学性能进行了检测和观察。结果显示,适量的铋可以减小石墨球径,增加石墨球数量,提高球铁的低温冲击韧度。铸态下,未加铋的试样低温冲击韧性约在9j左右。经热处理后,与铸态下加铋试样的低温冲击韧性近似,在12~13j左右。加铋并热处理后,低温冲击韧性最高可到17j。另外,随着加铋后石墨球的细化,低温冲击韧度数值波动变小,性能变得更加稳定。

选用合适的加工设备及刀具,采用正交试验方法研究切削参数对qt500-7材料表面粗糙度的影响。对样件切削试验结果的分析表明:样件表面粗糙度随着铣削速度的增加而减小,随着进给量和切深的增大而增大。

利用常压等离子相变硬化设备对灰口铸铁进行了表面相变硬化处理,处理后铸铁熔凝层的显微组织为初生奥氏体+莱氏体,固态相变硬化层的组织为隐针马氏体+残余奥氏体+片状石墨和少量磷共晶,铸铁的表面硬度明显高于基体硬度,并明显提高了灰口铸铁材料的耐磨性和使用寿命。

通过在铁素体球墨铸铁中加入钼元素,研究了钼对其组织和力学性能的影响。结果表明,在730℃下保温4h,可获得单一铁素体基体和细小石墨球颗粒的双相退火组织,石墨球分布均匀、圆整。钼的加入并不能细化石墨球组织,反而恶化石墨球形态。钼的加入使铁素体球墨铸铁的冲击韧度和伸长率显著降低,不利于高热应力工况下的反复使用。