铜、锑及硅含量对厚大断面珠光体球墨铸铁组织和性能的影响

采用砂型浇注出厚大断面珠光体球墨铸铁试样,研究了铜、锑合金化元素和硅含量对厚大断面球墨铸铁组织和性能的影响规律。结果表明:加入适量锑可消除厚大断面球铁心部的碎块状石墨,有效改善其力学性能;添加适量铜可有效促进基体的珠光体化,提高拉伸性能;另外,适当降低硅含量可提高球铁的珠光体含量和强度;对于尺寸为250mm×250mm×300mm的厚大断面试样,加入0.015%锑和0.5%铜并将硅含量控制为2.1%,可获得较好的综合性能。

微量元素铋对厚断面球铁组织及性能的影响

通过添加不同质量分数的微量Bi和调整残余稀土量,研究其对厚断面球铁组织、抗拉强度、伸长率、硬度和-40℃低温冲击韧度的影响.结果表明,对于180mm×180mm×200mm试块,添加0.012%Bi可以明显消除其碎块石墨;而对于250mm×250mm×300mm试块,加Bi只能在一定程度上抑制碎块石墨产生,随着Bi量的增加,其抑制作用呈先增强后减弱的趋势,加入Bi的质量分数最佳值为0.010%～0.012%,此时抗拉强度达337MPa,伸长率为10.4%,-40℃低温冲击功可达到10.5J.适当降低残余稀土量,调整wRE/wBi加=1.3～1.5,可以进一步抑制碎块石墨和改善综合力学性能.

Ni、Si、Sb及浇注温度对厚大断面低温铁素体球墨铸铁性能的影响

采用铸态工艺制备厚大断面低温铁素体球墨铸铁试块,对比了浇注温度及微量Sb对厚大断面球墨铸铁心部碎块状石墨的抑制作用,分析了Ni、Si及试块壁厚对其抗拉强度和-40℃低温冲击韧度的影响。结果表明,提高浇注温度与添加0.005%Sb均对碎块状石墨有抑制作用,但后者作用更强;添加0.6%Ni及适当提高Si元素含量可有效提高试块强度,但其-40℃低温冲击韧度稍有下降。随着试块壁厚增加,其抗拉强度、-40℃低温冲击韧度及球化等级降低,石墨球直径增大。