蠕墨铸铁喂丝工艺研究论文

蠕墨铸铁作为一种新型铸铁材料出现在20世纪60年代。我国是研究蠕墨铸铁最早的国家之一。1966年山东省机械设计研究院发表了稀土高强度灰铸铁论文，标志了我国蠕墨铸铁生产技术的研制成功。迄今为止，国内外研究结果一致认为，稀土是制取蠕墨铸铁的主导元素。我国稀土资源富有，为发展我国蠕墨铸铁提供了极其有利的条件和物质基础。由于蠕墨铸铁兼有球墨铸铁和灰铸铁的性能，因此，它具有独特的用途，在钢锭模、汽车发动机、排气管、玻璃模具、柴油机缸盖、制动零件等方面的应用均取得了良好的效果。特别是我国第二汽车厂蠕墨铸铁排气管流水线的投产，标志着我国蠕墨铸铁生产已达到高水平。到目前为止，世界蠕墨铸铁的产量尚难以统计，这是因为蠕墨铸铁往往被统计在灰铸铁的产量之内，而不是从单独的项目统计。我国蠕墨铸铁的年产量不尽确切，大约有几万吨。我国制作蠕墨铸铁所用的蠕化剂中均含有稀土元素，如稀土硅铁镁合金、稀土硅铁合金、稀土硅钙合金、稀土锌镁硅铁合金等。由此，形成了适合国情的蠕化剂系列。我国在蠕墨铸铁的形成机制的研究方面处于领先地位。另外在蠕墨铸铁的处理工艺、铁液熔炼及炉前质量控制、蠕墨铸铁常温和高温性能方面均进行了广泛、深入的研究。特别要指出的是，在我国冲天炉条件下，不少工厂能稳定地生产蠕墨铸铁，取得了显著的经济效益。可以预期，利用蠕墨铸铁具有的良好的综合性能、力学性能较高，在高温下有较高的强度，氧化生长较小、组织致密、热导率高以及断面敏感性小等特点，取代一部分高牌号灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁，由此，将取得良好的技术经济效果。 牌号为：RuT XXX——百度蠕墨铸铁(vermicular graphite cast iron) 具有片状和球状石墨之间的一种过渡形态的灰口铸铁(简称灰铸铁)，它是一种以力学性能和导热性能较好以及断面敏感性小为特征的新型工程结构材料。 简史 1947年英国人莫罗(H．Morrogh)在研究用铈处理球墨铸铁(简称球铁)的过程中，发现了蠕虫状石墨。由于莫罗当时及后来的研究工作主要集中在怎样得到球状石墨及其性能上，而蠕虫状石墨则被认为是处理球铁失败的产物。1955年美国人伊斯蒂斯(J．W．Estes)和斯奇内登温德(R．Schneidenwind)首次提出建议，采用蠕墨铸铁(简称蠕铁)；1966年，又有斯切尔伦(R．D．Schelleng)继续提出应用蠕铁。美国在1965年的一项专利中提到，通过加入一种合金使铁液含镁％～％、钛％～、稀土金属％～％，就能得到蠕虫状石墨组织。到1976年，美国富特(Foote)矿业公司将这些元素按一定比例配成Mg-Ti系合金，作为商品供应市场，称为“Foote”合金，因此，蠕铁在工业上有了较多的应用。在60年代，奥地利人研究了稀土对铁液的影响，从中得到了生产蠕铁的可靠方法，于1968年获得奥地利专利。60年代中国在高碳铁液中加入稀土硅铁合金，发现其中部分试样的宏观断口呈“花斑”状，石墨为蠕虫状，其性能超过中国标准中HT300的指标。鉴于当时国内高级灰铸铁生产中废钢来源短缺，于是不加废钢，仅用稀土硅铁合金直接处理冲天炉高碳铁液来生产高级灰铸铁件，就成为当时研究的出发点。在试验过程中发现，具有蠕虫状石墨的铸铁，其强度大幅度提高，从而获得了不加废钢的高强度灰铸铁。由于上述高级铸铁是用稀土处理而得到，因此曾先后将其命名为稀土高牌号灰铸铁、稀土(灰)铸铁等。从1965年开始，中国才有意识地把含有蠕虫状石墨作为新型工程材料来研究和应用。70年代末期，根据光学显微镜下看到的石墨形貌，并为与国外命名力求统一，因此中国把它称为蠕虫状石墨铸铁，又称为蠕墨铸铁。1977年第44届国际铸造年会上成立了“蠕虫状石墨铸铁委员会”，同时也统一规定这种铸铁的名称为“紧密式蠕虫状石墨铸铁”。 力学性能 取决于石墨的蠕化状态和基体组织，其中以石墨蠕化状态的影响最大。——钢之家

蠕墨铸铁的性能优良，具有灰铸铁和球墨铸铁的一系列优点。1)力学性能介于灰铸铁和球墨铸铁之间，如抗拉强度、伸长率、弯曲疲劳强度优于灰铸铁，而接近于铁素体球墨铸铁。蠕墨铸铁的断面敏感性较普通灰铸铁小得多，故其厚大截面上的力学性能仍比较均匀。此外它的耐磨性优于孕育铸铁和高磷耐磨铸铁。2)导热性和耐热疲劳性比球墨铸铁高得多，这是蠕墨铸铁的突出优点。抗生长性和抗氧化性均较其它铸铁都高。3)减振性能比球墨铸铁高，而不如灰铸铁。4) 良好的工艺性能。切削加工性优于球墨铸铁，铸造性能接近灰铸铁，其缩孔、缩松倾向小于球墨铸铁，故铸造工艺比较简单。由于蠕墨铸铁的组织是介于灰铸铁与球墨铸铁之间的中间状态，所以蠕墨铸铁的性能也介于两者之间，即强度和韧性高于灰铸铁，但不如球墨铸铁。蠕墨铸铁的耐磨性较好，它适用于制造重型机床床身、机座、活塞环、液压件等。蠕墨铸铁的导热性比球墨铸铁要高得多，几乎接近于灰铸铁，它的高温强度、热疲劳性能大大优于灰铸铁，适用于制造承受交变热负荷的零件，如钢锭模、结晶器、排气管和气缸盖等。蠕墨铸铁的减振能力优于球墨铸铁，铸造性能接近于灰铸铁，铸造工艺简便，成品率高。

作者：盘锦嘉碳新材料有限公司延伸强度更高，硬度更好，更抗疲劳，耐磨性好，导热性能更好，使得蠕墨铸铁是高功率密度发动机气缸的理想材料。它的强度意味着工程师可以在更高的气缸压力下启动发动机，从而满足日益严格的尾气排放要求；设计师可以减轻发动机的重量，改进其紧凑性。