铁素体球墨铸铁原铁液含碳量的计算方法与控制技术

风电铁素体球铁的主要成分有Fe、C和Si,其碳含量测定的准确性很重要。本研究基于检测技术,通过生产现场实际检测,重点对比了直读光谱仪法、碳硅仪法和碳硫仪法三种碳含量检测方法的检测结果,分析了直读光谱仪法和碳硅仪法现场检测碳含量的局限性和其中产生差异的原因;分析了试样白口化程度对检测结果的影响。验证了生产现场的经验判断,提出了注意事项和综合应用的解决办法。

两种随流孕育剂在厚大球铁件上的应用对比

采用250 mm厚的方形铸块和D型试附铸试块模拟风电铸件厚大部位,对比分析了两种特效随流孕育剂处理后的试块金相组织和力学性能。试验结果显示:硫氧孕育剂孕育处理的试块抗拉强度和屈服强度要好于硅铝孕育剂孕育处理的试块,且硫氧孕育剂孕育处理的试块石墨数量要高于硅铝孕育剂孕育处理的试块;采用硅铝孕育剂孕育处理的D型试块低温冲击性能要好于硫氧孕育剂孕育处理的D型试块;两种孕育剂孕育处理的250 mm试块的冲击性能差异不大;两种孕育剂孕育处理的250 mm铸块几何心部的石墨数量都要高于上下表面的石墨数量。

镍在厚大断面低温球墨铸铁件中的应用

在QT400-18AL的材料基础上,针对不同的镍含量在250 mm的方形铸块和对应的D型附铸试块上进行试验,研究了镍含量对风电类厚大断面铸件的力学性能和低温冲击性能的影响趋势。试验结果显示:镍含量在0.4%以内时,可以提高附铸D型试块的抗拉强度、屈服强度和硬度,也可以提高低温冲击性能;镍含量超过0.4%时,仍然可以提高抗拉强度、屈服强度和硬度,但低温冲击性能和伸长率开始缓慢下降;从金相组织来看,镍含量超过0.4%时,厚大断面试块会有少量珠光体存在。

两种孕育剂在球墨铸铁中的应用对比

在相同的铸造条件下,对汽车上的球墨铸铁曲轴铸件进行试验,通过在薄壁法兰处和厚壁轴颈处取样,对比分析了含Bi孕育剂和硫氧孕育剂在不同壁厚处的球化效果差异和力学性能差异。试验结果显示:在壁厚较大的情况下,两种孕育剂都可以带来极高的石墨球数,但是含Bi孕育剂在带来大量石墨球的同时,减小了石墨球的圆整度;而硫氧孕育剂在带来大量石墨球的同时,确保了石墨球的圆整度;从力学性能上看,使用硫氧孕育剂的铸件具有更佳的力学性能。

冷铁对QT500-14试块理化性能的影响

在QT500-14材质砂模的基础上,探讨了冷铁激冷效果与实际性能之间的关系。针对250 mm×250 mm×250 mm试块(带有250 mm×120 mm×100 mm附铸试块)的不同冷铁进行试验,以获得不同冷铁条件下相关试块的理化性能。通过大量试验数据得出结论:在保持冷铁为单一变量的前提下,使用铸铁冷铁、石墨冷铁和不使用冷铁的抗拉强度、屈服强度、硬度、金相、-20℃低温冲击功等都有不同的变化,并且发现某组试验的性能与一风力发电机组前机架脚板面的套料性能几乎一致,即可通过该组试验条件反应产品某一特定厚度区域的力学性能。

生铁遗传性对球墨铸铁性能的影响

研究了同样的炉料配比情况下,生铁种类对球磨铸铁性能的影响。试验浇注温度为1340℃~1350℃,浇注边长250 mm的立方块,观察其显微组织,并进行性能测试。结果表明:相同生产条件下,不同生铁在占比相同的情况下,其自身组织形态对球墨铸铁的石墨大小、球化率、组织及性能有明显的差异,其中石墨球数量与低温冲击性能的影响程度最大,A、B、C、D生铁的边缘与心部每平方毫米石墨跨度分别在10~25与20~35两区间。

富氧送风在冷风冲天炉的应用

介绍了冷风冲天炉富氧的原理及工艺设计,对比了冷风冲天炉富氧前后的经济效益,采用富氧送风工艺后,改变了冷风冲天炉在南方夏秋季节的运行效益。根据生产经验,提出了富氧强化的关键控制点及冲天炉在铸造行业中的存在价值,得出以下结论:(1)富氧送风工艺可以降低冲天炉的能源消耗;(2)不会影响冲天炉熔炼的铁液质量;(3)可以降低冲天炉的废气排放浓度;(4)富氧设备单位的工艺技术已经很成熟,炉前控制操作简单,只要按照规范操作,安全风险是可以预防和控制的。

QT500主轴内浇口位置对渣分布的影响

采用冷铁模工艺生产球墨铸铁500-14主轴,研究内浇道位置对铸件浮渣缺陷的影响。结果表明,内浇道位置不同,由于卷气或涡流引起的二次渣会出现在主轴大法兰拐角内侧及大法兰外端上平面。当内浇道靠近主轴内孔侧时,主轴大法兰拐角内侧浮渣较少,大法兰外端上平面浮渣较多;相反,当内浇道远离主轴内孔侧时,大法兰拐角内浮渣较多,大法兰外端上平面浮渣较少。通过改变内浇道位置并减小分度圆直径,可以减少相关位置的浮渣。批量生产此产品100余件,经磁粉探伤检测,夹渣均在可控范围内。

风机轮毂用一体式模具的设计与应用

针对现有大型风机轮毂铸件模具生产过程中劳动强度高、产品精度差、壁厚尺寸不稳定及浮渣多等问题,通过采用一体式砂芯造型工艺,更改浇注系统等方式,设计出减少间隙数量、提高铸造尺寸精度、降低劳动强度并且保证产品质量的模具产品,在实际生产中得到较好的应用。