结果显示,我国城镇供水管网静漏失率达到12~13%,远远超过了要求城市漏失率控制在6%以下的标准,所以管道防腐一直是我们当前一个热门的课题。
球墨铸件的注意事项
1.加入孕育剂进行孕育处理
2.球墨铸件流动性较差,收缩较大,因此需要较高的浇注温度及较大的浇注系统尺寸,合理应用冒口,冷铁,采用顺序凝固原则
3.进行热处理
4.严格要求化学成分,对原铁液要求的碳硅含量比灰铸铁高,降低球墨铸件中锰,磷,硫的含量
5.铁液出炉温度比灰铸铁高,以补偿球化,孕育处理时铁液温度的损失
6.进行球化处理,即往铁液中添加球化剂


<一>、球墨铸铁件凝固时长原因
球墨铸铁件具有良好的力学性能和较好的铸造性能,在整个铸件生产选材中占有优势地位。虽然球墨铸铁凝固过程中石墨的析出将带来体积膨胀,但由于其糊状凝固方式,及石墨膨胀力导致的铸型型壁变形和位移,所以收缩缺陷、尤其是缩松是球墨铸铁件最常见的缺陷,也是导致铸件报废的主要原因之一。
缩松缺陷分为宏观缩松和微观缩松。宏观缩松是铸件内部成片分散存在的细小孔洞群。肉眼不可见的晶间孔洞称作微观缩松。准确分析球墨铸铁件的缩松形成机理,依此进行工艺改进、铸件质量预测和降低废品率,可以产生明显的经济效益。
目前,关于球墨铸铁缩松形成机理的研究主要集中在球铁的凝固特点、凝固过程和生产工艺三个方面。旨在依此综述球墨铸铁的缩松缺陷形成机理研究的状况。
球墨铸铁呈“糊状”凝固。与灰铸铁相比,共晶凝固时间长,共晶团数多,凝固膨胀压力大。球墨铸铁这些特有的凝固特点是缩松形成的根本原因。球墨铸铁的成分在共晶点附近,凝固断面上液-固两相区宽,当包围石墨的奥氏体临近接触时,尚未凝固的液态金属被分割成一个个不连续的熔池,失去了补缩通道,呈现出糊状状态。糊状凝固是球墨铸铁的固有属性。
球墨铸铁共晶凝固时间长的原因是共晶凝固方式为非共生共长方式。当石墨长大进入共晶阶段后,奥氏体壳已经形成,碳原子由铁液通过固态的奥氏体壳扩散到石墨球上,同时铁原子从石墨-奥氏体界面处扩散出去,这一过程比碳原子在铁液中的扩散速度要慢得多。因此球墨铸铁的共晶凝固时间较长。球墨铸铁的导热系数比灰铸铁小20%~40%,散热慢,所以球墨铸铁的凝固时间要比灰铸铁长。
由于石墨比容大于铁的比容,石墨析出时会引起体积膨胀。石墨球在奥氏体壳包围下生长,奥氏体壳相互接触后,石墨长大引起的体积膨胀受到阻碍,产生膨胀压力。由于铁液的孕育处理,球墨铸铁的共晶团数量约为灰铸铁的100~200倍。所以球墨铸铁的凝固膨胀压力要比灰铸铁大得多。
球墨铸铁共晶结晶时,由于加镁处理的结果,石墨球核心在液相中长到一定尺寸时,即被奥氏体包围,由于奥氏体外壳阻碍碳原子自熔液向石墨球扩散而使石墨球生长速度减慢,共晶反应除了靠已有共晶团长大完成外,还靠新的晶核析出和长大完成,因而共晶转变在一个较宽的温度范围内进行,导致铸件在很宽断面上固、液两相共存,呈糊状凝固。由于球墨铸铁呈糊状凝固,使得球墨铸铁件在浇注后,外壳长时间内刚度不够,共晶团接触后产生的凝固膨胀力在使奥氏体枝晶间隙增大同时也使不很结实的铸件外壳向外胀大,从而使铸件最后凝固部分得不到足够液态金属的补缩,形成缩松。
<二>、球墨铸铁表面处理工艺
1、表面淬火和激光热处理
若要在球墨铸铁件表面获得比较高的硬度而心部仍保持一定韧性可采用表面淬火处理的方法。表面淬火处理方法很多,可以是高频感应加热淬火也可以是火焰加热淬火和激光加热淬火等。具体工艺与整体淬火差不多:将球墨铸铁件表面加热到860~900℃,保温一段时间让表面组织全部奥氏体化后再在油或熔盐中冷却实现表明淬火,然后在250~350℃加热保温回火,以使表面组织转换为回火马氏体及残留奥氏体组织,表面组织中的原球状石墨形态不变。处理后的铸件表面具有较高的硬度,心部仍具有一定的韧性。
激光表面热处理除激光加热淬火外,还可在球墨铸铁件表面上实现激光相变硬化、激光冲击硬化等以提高球墨铸铁件的表面硬度。
2、表面化学处理
若要在球墨铸件表面获得非常高的硬度而心部仍保持一定韧性还可采用表面化学处理的方法。球墨铸铁的表面可进行渗氮、渗硼、渗硫以及低温气体碳氮共渗等,现用的比较多的是渗氮和低温气体碳氮共渗。渗氮前一般需要对球墨铸铁件进行退火、正火等预处理,然后用氨作为介质进行二段氮化处理。第一阶段氨分解率20%~35%,保温一段时间后将氨分解率提高到45%~55%,保温后炉冷至200℃出炉空冷,经过处理后球墨铸铁件表面硬度可达900HV,脆性2级。低温气体碳氮共渗同样可以明显提高球墨铸铁件表面的硬度和耐磨性,共渗温度一般为530~570℃,共渗介质为甲酞胺或三乙醇胺50%+乙醇50%。由于球墨铸铁中的碳和硅等元素比较多,可在共渗介质中再添加NH4Cl和TiH2;NH4Cl和TiH2有催渗作用,能加速球墨铸铁的共渗过程。
泊头市艺兴铸造厂(http://www.btyxzz.com)主要产品有搅拌机配件、灰铸铁件、减速机轴、机械加工、数控车床加工等业务。