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Formation kinetics of austenite in pearlitic ductile iron 被引量:1
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作者 Payam Abdollahi Alborz Amirsadeghi +1 位作者 Shahram Kheirandish Shamsoddin Mirdamadi 《International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第6期506-510,共5页
This work evaluated the isothermal transformation of austenite in unalloyed pearlitic ductile iron and drew the isothermal phase diagram of austenitization in the ductile iron, Austenite forms at grain boundaries and ... This work evaluated the isothermal transformation of austenite in unalloyed pearlitic ductile iron and drew the isothermal phase diagram of austenitization in the ductile iron, Austenite forms at grain boundaries and then grows up to graphite regions during austenitiza- tion. The formation kinetics of austenite complies with the Avrami equation, in which the parameter (n) ranges from 4.71 to 4.99. The start time and finish time of transformation can be calculated at each temperature using the Avrami equation. 展开更多
关键词 cast iron ductility pearlite AUSTENITIZATION KINETICS isothermal transformations
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Effects of Alloying Elements on the Microstructures and Mechanical Properties of Heavy Section Ductile Cast Iron 被引量:14
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作者 G.S.Cho K.H.Choe +1 位作者 K.W.Lee A.Ikenaga 《Journal of Materials Science & Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2007年第1期97-101,共5页
The effects of alloying elements on the as-cast microstructures and mechanical properties of heavy section ductile cast iron were investigated to develop press die material having high strength and high ductility. Mea... The effects of alloying elements on the as-cast microstructures and mechanical properties of heavy section ductile cast iron were investigated to develop press die material having high strength and high ductility. Measurements of ultimate tensile strength, 0.2% proof strength, elongation and unnotched Charpy impact energy are presented as a function of alloy amounts within 0.25 to 0.75 wt pct range. Hardness is measured on the broken tensile specimens. The small additions of Mo, Cu, Ni and Cr changed the as-cast mechanical properties owing to the different as-cast matrix microstructures. The ferrite matrix of Mo and Ni alloyed cast iron exhibits low strength and hardness as well as high elongation and impact energy. The increase in Mo and Ni contents developed some fractions of pearlite structures near the austenite eutectic cell boundaries, which caused the elongation and impact energy to drop in a small range. Adding Cu and Cr elements rapidly changed the ferrite matrix into pearlite matrix, so strength and hardness were significantly increased. As more Mo and Cr were added, the size and fraction of primary carbides in the eutectic cell boundaries increased through the segregation of these elements into the intercellular boundaries. 展开更多
关键词 Heavy section ductile cast iron Alloying elements as-cast microstructures as-cast mechanical properties
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Low temperature impact strength of heavy section ductile iron castings:effects of microstructure and chemical composition 被引量:2
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作者 C.Labrecque P.M.Cabanne 《China Foundry》 SCIE CAS 2011年第1期66-73,共8页
A foundry research project has been recently initiated at RTIT in order to better understand the fabrication of as-cast heavy section DI parts meeting high impact energy requirements at low temperatures.The experiment... A foundry research project has been recently initiated at RTIT in order to better understand the fabrication of as-cast heavy section DI parts meeting high impact energy requirements at low temperatures.The experimental castings have the following dimensions 180 mm x 180 mm x 190 mm.The achieved as-cast Charpy impact strengths were as follows:17 J (RT),16 J (-20℃) and 11 J (-40℃).The foundry process,the chemical composition and the microstructure of this experimental casting are compared to the ones of various examples in order to show the detrimental effects of residual elements,microshrinkage and microcarbide on the impact properties.Finally,quality index empirical models (based on casting chemical compositions) are used to analyse the impact tests results.This paper illustrates that an adequate nodule count can contribute to reducing the detrimental effects of the residual elements and microsegregation. 展开更多
关键词 heavy section ductile iron casting as-cast microstructure low temperature impact strength quality index ferritic ductile iron
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Si、Mn、Cu含量对高硅固溶球墨铸铁QT600-10铸件组织及强度的影响
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作者 何其荣 李杰涵 罗小勇 《甘肃冶金》 2024年第4期113-118,共6页
为了提高高硅固溶球墨铸铁QT600-10铸件的性能,分析了不同含量的Si、Mn、Cu对铸件组织及强度的影响。结果表明:Si、Mn、Cu含量的变化对铸件珠光体含量变化无显著的对应关系;Mn含量在0.34%~0.40%,未发现对铸件强度有显著影响(可能范围过... 为了提高高硅固溶球墨铸铁QT600-10铸件的性能,分析了不同含量的Si、Mn、Cu对铸件组织及强度的影响。结果表明:Si、Mn、Cu含量的变化对铸件珠光体含量变化无显著的对应关系;Mn含量在0.34%~0.40%,未发现对铸件强度有显著影响(可能范围过窄);Si含量在3.87%~4.24%,铸件强度随Si含量的增加而增加,当Si含量低于3.95%时,铸件强度会低于600 MPa,Si含量在4.24%时,铸件强度为629 MPa,是本次试验的最高强度;Cu含量在0.18%~0.44%,随着Cu含量的增加,铸件强度反而降低。 展开更多
关键词 高硅固溶 球墨铸铁 QT600-10 珠光体 铸造
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Cementites decomposition of a pearlitic ductile cast iron during graphitization annealing heat treatment 被引量:5
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作者 Min-qiang Gao Ying-dong Qu +2 位作者 Guang-long Li Jun-hua You Rong-de Li 《Journal of Iron and Steel Research International》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第8期838-843,共6页
Cementites decomposition of a pearlitic ductile cast iron during graphitization annealing heat treatment was investigated.Fractographies and microstructures of heat treated samples were observed using a scanning elect... Cementites decomposition of a pearlitic ductile cast iron during graphitization annealing heat treatment was investigated.Fractographies and microstructures of heat treated samples were observed using a scanning electron microscope and mechanical properties were measured by a universal tensile test machine.The results indicated that during isothermal annealing at 750°C,the tensile strength of pearlitic ductile cast iron was increased to a peak value at 0.5h,and decreased gradually thereafter but the elongation was enhanced with the increase of annealing time.Moreover,the diffusion coefficient of carbon atoms could be approximately calculated as 0.56μm2/s that could be regarded as the shortrange diffusion.As the holding time was short(0.5h),diffusion of carbon atoms was incomplete and mainly occurred around the graphites where the morphology of cementites changed from fragmentized shape to granular shape.In addition,the ductile cast iron with tensile strength of 740MPa and elongation of 7% could be achieved after graphitization annealing heat treatment for 0.5h.Two principal factors should be taken into account.First,the decomposition of a small amount of cementites was beneficial for increasing the ductility up to elongation of 7%.Second,the diffusion of carbon atoms from cementites to graphites could improve the binding force between graphites and matrix,enhancing the tensile strength to 740 MPa. 展开更多
关键词 pearlitic ductile cast iron Cementite decomposition Diffusion Carbon atom Graphitization annealing heat treatment
原文传递
精铸高性能珠光体铸态球墨铸铁开发与应用
6
作者 陈礼年 马波 +1 位作者 柳建国 叶文辉 《铸造工程》 2023年第S01期24-30,共7页
论述了熔模精密铸造高性能珠光体铸态球墨铸铁QT800-5和QT700-8的开发和应用。确定了精铸高性能珠光体球墨铸铁低成本化学成分;开发出适合精铸球墨铸铁的低Mg高Ba包芯线和喂丝球化工艺,解决了小包球化不稳定的难题;摸索出适合于精铸球... 论述了熔模精密铸造高性能珠光体铸态球墨铸铁QT800-5和QT700-8的开发和应用。确定了精铸高性能珠光体球墨铸铁低成本化学成分;开发出适合精铸球墨铸铁的低Mg高Ba包芯线和喂丝球化工艺,解决了小包球化不稳定的难题;摸索出适合于精铸球墨铸铁的三次孕育方式,解决了精铸球墨铸铁不具备后孕育条件下的孕育衰退难题;探索出适合于熔模精密铸造的共析冷却细晶强化措施,使精铸球墨铸铁的强度与伸长率得以兼顾。 展开更多
关键词 熔模精密铸造 珠光体球墨铸铁 QT800-5 QT700-8 铸态球墨铸铁
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铜对铸态球墨铸铁弹性模量的影响 被引量:11
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作者 卫东海 李克锐 +1 位作者 吴现龙 李桐 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期90-95,共6页
为了提高机床用球墨铸铁件的弹性模量,采用树脂砂铸造工艺,加入不同含量的铜元素(0~1.1%)制备球墨铸铁单铸Y型试块,通过拉伸试验、硬度试验、光学显微镜和扫描电镜研究了铜元素对铸态球墨铸铁显微组织和弹性模量的影响。结果表明,添加... 为了提高机床用球墨铸铁件的弹性模量,采用树脂砂铸造工艺,加入不同含量的铜元素(0~1.1%)制备球墨铸铁单铸Y型试块,通过拉伸试验、硬度试验、光学显微镜和扫描电镜研究了铜元素对铸态球墨铸铁显微组织和弹性模量的影响。结果表明,添加不同含量铜元素的球墨铸铁的弹性模量为164~177 GPa,随铜含量增加,弹性模量持续升高并趋于稳定,含0.9%Cu球墨铸铁的弹性模量较高,为176.7 GPa;铜元素通过影响球墨铸铁的珠光体而影响其弹性模量,铜能显著促进珠光体形成并减小珠光体层片间距,有利于提高球墨铸铁的弹性模量;含0.5%~0.9%Cu的球墨铸铁有良好的球化效果、较高的珠光体含量、高的抗拉强度、硬度和弹性模量,其力学性能达到QT600-3的指标要求。 展开更多
关键词 球墨铸铁 珠光体 弹性模量
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新型铸态高强度珠光体球墨铸铁的研究 被引量:12
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作者 朱先勇 刘耀辉 +2 位作者 张英波 宋雨来 于思荣 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期85-88,共4页
采用Cu、Sb合金化元素和余温正火工艺获得铸态高强度和具有良好韧性的珠光体球墨铸铁。该铸铁的珠光体含量≥94%,渗碳体≤6%,抗拉强度可达800MPa,硬度为280-350HBW,伸长率为3%~5%。利用扫描电镜及透射电镜对珠光体组织形态进... 采用Cu、Sb合金化元素和余温正火工艺获得铸态高强度和具有良好韧性的珠光体球墨铸铁。该铸铁的珠光体含量≥94%,渗碳体≤6%,抗拉强度可达800MPa,硬度为280-350HBW,伸长率为3%~5%。利用扫描电镜及透射电镜对珠光体组织形态进行分析,结果表明,铸态珠光体中渗碳体的层片间距大小、宽窄、厚薄有很大的差别。当加入0.5%Cu、0.02%Sb时,由于合金元素在相界面上富集,阻止了牛眼状铁素体的出现。 展开更多
关键词 铸态球墨铸铁 珠光体形态 铜锑合金化
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面向21世纪的曲轴新材料 被引量:10
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作者 韩黎明 薛亦渝 +2 位作者 王学华 陈信 朱松林 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第10期1189-1192,共4页
对发动机曲轴材料作了综合介绍。根据它的发展历史以及对各种材料的化学成分、组织、性能、加工工艺、成本价格的比较分析 ,说明其发展趋势是以球铁曲轴替代锻钢曲轴 ,以铸态珠光体球铁曲轴替代热处理曲轴。球铁代钢的关键是提高韧性 ,... 对发动机曲轴材料作了综合介绍。根据它的发展历史以及对各种材料的化学成分、组织、性能、加工工艺、成本价格的比较分析 ,说明其发展趋势是以球铁曲轴替代锻钢曲轴 ,以铸态珠光体球铁曲轴替代热处理曲轴。球铁代钢的关键是提高韧性 ,自行研制的 QT74 0— 3铸态珠光体球铁曲轴表明 ,铸态球铁性能达到了一个新高度。 展开更多
关键词 曲轴材料 发展趋势 锻钢 球墨铸铁 汽车
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Ni在球墨铸铁中的行为及作用 被引量:4
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作者 郭新立 刘治国 +3 位作者 刘俊明 孟祥康 苏华钦 董鄂 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 1995年第4期289-293,共5页
采用电子探针、图象处理仪和差热分析仪等测定观察了Ni在球铁中的偏析分布特性,研究分析了Ni对铸态球铁组成相比例、Fe-C-Si平衡相图、Ms点和贝氏体转变动力学的影响及其机制结果表明:Ni在球铁中呈连续负偏析,其加入... 采用电子探针、图象处理仪和差热分析仪等测定观察了Ni在球铁中的偏析分布特性,研究分析了Ni对铸态球铁组成相比例、Fe-C-Si平衡相图、Ms点和贝氏体转变动力学的影响及其机制结果表明:Ni在球铁中呈连续负偏析,其加入可以改变铸态球铁中各组成相的比例,使得Ms点降低,奥氏作稳定性增加,等温转变过程中。 展开更多
关键词 球墨铸铁 铁素体 奥氏体 球光体
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球墨铸铁低温冲击韧性的研究 被引量:12
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作者 王强 李雷 桃野正 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期193-196,共4页
研究了球墨铸铁基体组织中珠光体率和石墨数量对其硬度以及低温(-20℃)冲击韧性的影响。研究结果表明,随着珠光体率的增加,球墨铸铁硬度增加,但低温冲击韧性下降;对于铸态和正火态球铁,石墨数量对基体硬度和U形缺口低温(-20℃)冲击韧性... 研究了球墨铸铁基体组织中珠光体率和石墨数量对其硬度以及低温(-20℃)冲击韧性的影响。研究结果表明,随着珠光体率的增加,球墨铸铁硬度增加,但低温冲击韧性下降;对于铸态和正火态球铁,石墨数量对基体硬度和U形缺口低温(-20℃)冲击韧性几乎没有影响。对于退火态球铁,随着石墨数量的增加,-20℃冲击韧性值显著增加;当石墨数量达到400个/mm2时,其U形缺口冲击韧性达29.0 J/cm2,是铸态的3倍。 展开更多
关键词 球墨铸铁 低温冲击韧性 石墨数量 珠光体 铁素体
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铬对铸态珠光体球铁显微组织的影响 被引量:4
12
作者 张元好 饶群章 +1 位作者 曾大新 何汉军 《铸造技术》 CAS 北大核心 2004年第12期897-898,共2页
采用电子探针和X 射线衍射测量铬在铸态球铁组织中的分布和形态 ,分析铬对铸态珠光体球铁组织的影响。结果表明 ,铬在渗碳体中具有严重的偏析倾向 。
关键词 珠光体球铁 显微组织
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球墨铸铁中珠光体开始转变动力学数学模型 被引量:3
13
作者 刘峰 杨屹 付骏 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2007年第17期12-15,共4页
珠光体球墨铸铁正大量地被应用于许多重要、关键汽车零件的制造之中,但是珠光体球墨铸铁零件的生产过程和其质量及性能却不能得到有效的控制。根据Johson-Mell珠光体转变动力学理论和Hiller珠光体长大理论,采用待定系数法,求得了能够正... 珠光体球墨铸铁正大量地被应用于许多重要、关键汽车零件的制造之中,但是珠光体球墨铸铁零件的生产过程和其质量及性能却不能得到有效的控制。根据Johson-Mell珠光体转变动力学理论和Hiller珠光体长大理论,采用待定系数法,求得了能够正确描述球墨铸铁中珠光体转变真实过程的动力学数学模型,并对连续冷却条件下珠光体的连续转变作了深度的分析。通过球墨铸铁的连续冷却实验,证明了该数学模型的科学性、合理性和可行性,可应用于珠光体球墨铸铁的实际生产中,指导生产工艺的制定和对产品质量、性能的预测、控制,具有高的学术价值和工程应用价值。 展开更多
关键词 珠光体 球墨铸铁 连续冷却 动力学
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脉冲电流频率对球墨铸铁基体组织转变的影响 被引量:2
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作者 李青春 常国威 翟启杰 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期444-446,共3页
在球墨铸铁的高温石墨化中施加不同频率的脉冲电流,研究了脉冲电流频率对连续冷却时基体组织转变的影响。结果表明,随着脉冲电流频率的增加,组织中铁素体的量增加,珠光体的量降低,珠光体中渗碳体片变短、变薄,珠光体的显微硬度增加。
关键词 脉冲电流 球墨铸铁 珠光体
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兆瓦级风电球铁件低温冲击韧性的影响因素 被引量:3
15
作者 李荣德 王磊 +3 位作者 曲迎东 谈雪华 周益中 俞旭如 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2010年第6期625-628,649,共5页
为了获得具有良好低温冲击性能的兆瓦级风电球铁铸件,对实际生产中的附铸试件-20℃V型缺口冲击性能进行了测试,并对其成分、基体组织、石墨球大小及分布情况进行分析,研究了兆瓦级风力发电机组球铁件低温冲击韧性影响因素.结果表明:在低... 为了获得具有良好低温冲击性能的兆瓦级风电球铁铸件,对实际生产中的附铸试件-20℃V型缺口冲击性能进行了测试,并对其成分、基体组织、石墨球大小及分布情况进行分析,研究了兆瓦级风力发电机组球铁件低温冲击韧性影响因素.结果表明:在低P、S的前提下,通过合理的熔炼工艺控制,终Si量在2.3%时可以使单位面积的石墨球数量增加,石墨球细小,低温冲击值最佳;Mn在0.2%~0.3%之间变化时对低温冲击韧性影响并不明显;基体组织中珠光体在5%以下时,低温冲击值无明显变化,珠光体大于12.5%时,低温冲击值急剧下降. 展开更多
关键词 兆瓦级风力发电机组 球铁 低温冲击韧性 影响因素 基体组织 附铸试块 石墨球 珠光体
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基于形态学的球墨铸铁金相组织分割算法研究 被引量:3
16
作者 裘俊彦 潘安霞 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期906-909,共4页
选取球墨铸铁作为研究材料,利用数字图像技术对采集到的球墨铸铁金相图像进行处理,实现金相组织分割。基于数学形态学提出,通过面积、长宽比、分形维数等多形状因子综合识别的方法,从而有效地实现珠光体和石墨的分割,提高了定量金相分... 选取球墨铸铁作为研究材料,利用数字图像技术对采集到的球墨铸铁金相图像进行处理,实现金相组织分割。基于数学形态学提出,通过面积、长宽比、分形维数等多形状因子综合识别的方法,从而有效地实现珠光体和石墨的分割,提高了定量金相分析的精度和计算速度。 展开更多
关键词 定量金相 珠光体含量 球墨铸铁 分割
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珠光体基球铁在拉伸过程中的变形与断裂行为 被引量:1
17
作者 李凤珍 刘兆晶 +1 位作者 徐志辉 王丽萍 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 1997年第4期23-26,33,共5页
通过对珠光体基球铁裂纹萌生和扩展过程的观察,深入探讨了珠光体在球铁拉伸断裂过程中的变形与破坏行为。研究认为,珠光体基球铁拉伸断裂规律为:石墨球和基体脱离,基体塑变,裂纹萌生,裂纹扩展,解理破坏;断裂方式为正断型穿晶断... 通过对珠光体基球铁裂纹萌生和扩展过程的观察,深入探讨了珠光体在球铁拉伸断裂过程中的变形与破坏行为。研究认为,珠光体基球铁拉伸断裂规律为:石墨球和基体脱离,基体塑变,裂纹萌生,裂纹扩展,解理破坏;断裂方式为正断型穿晶断裂。其韧脆性取决于珠光体的形态与细化程度。 展开更多
关键词 珠光体基球铁 变形 断裂 拉伸 球墨铸铁
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球墨铸铁中珠光体转变动力学数学模型 被引量:2
18
作者 刘峰 杨屹 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期157-159,共3页
根据Johson-Mell珠光体转变动力学理论,采用待定系数法,求得了能够描述球墨铸铁中珠光体转变过程的动力学数学模型,并对连续冷却条件下珠光体的连续转变作了分析。通过球墨铸铁的连续冷却试验,证明了该数学模型的合理性和可行性,可作为... 根据Johson-Mell珠光体转变动力学理论,采用待定系数法,求得了能够描述球墨铸铁中珠光体转变过程的动力学数学模型,并对连续冷却条件下珠光体的连续转变作了分析。通过球墨铸铁的连续冷却试验,证明了该数学模型的合理性和可行性,可作为珠光体球墨铸铁生产工艺制定和质量、性能预测的参考。 展开更多
关键词 珠光体 球墨铸铁 连续冷却 动力学
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铸态可锻铸铁材质及工艺研究 被引量:1
19
作者 赵玉华 张利 +1 位作者 王洪顺 王志刚 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2005年第11期44-45,47,共3页
对铸态可锻铸铁的材质、孕育处理及石墨化退火工艺进行了研究。结果表明:应严格控制铸态珠光体基可锻铸铁的铁水成分;采用Sb-B复合孕育处理,可获得石墨为近球状的珠光体基铸态可锻铸铁,用Sb-B-RE复合孕育处理石墨更为细小;经740℃保温4... 对铸态可锻铸铁的材质、孕育处理及石墨化退火工艺进行了研究。结果表明:应严格控制铸态珠光体基可锻铸铁的铁水成分;采用Sb-B复合孕育处理,可获得石墨为近球状的珠光体基铸态可锻铸铁,用Sb-B-RE复合孕育处理石墨更为细小;经740℃保温4h的石墨化退火处理,可得到铁素体基可锻铸铁;若铸态组织中存在少量莱氏体,应770℃保温1h,再进行740℃保温3h的石墨化退火处理。 展开更多
关键词 铸态可锻铸铁 珠光体 铁素体 石墨化退火 孕育处理
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原料配比对球墨铸铁珠光体片层间距及硬度的影响 被引量:10
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作者 赵岩 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期397-400,共4页
采用不同配比的生铁和废钢,硅铁及电极石墨作为增碳剂,在相同铸造工艺下,制备化学成分基本相同的球墨铸铁,并对试样的显微组织和硬度进行了分析。结果表明,原料配比对球墨铸铁中珠光体的形态、片层间距的大小以及球铁的硬度存在显著的... 采用不同配比的生铁和废钢,硅铁及电极石墨作为增碳剂,在相同铸造工艺下,制备化学成分基本相同的球墨铸铁,并对试样的显微组织和硬度进行了分析。结果表明,原料配比对球墨铸铁中珠光体的形态、片层间距的大小以及球铁的硬度存在显著的影响。随着原料中生铁所占比例的降低,球铁基体中珠光体的片层间距逐渐减小,球铁的硬度逐渐升高。特别是全部使用废钢生产时,球铁硬度较大幅度地提高。 展开更多
关键词 球墨铸铁 原料配比 珠光体 硬度
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