奧鐵體灰鑄鐵的組織和性能研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，汽車工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位越來越重要。而生活節(jié)奏的加快則要求汽車向更快速，更安全以及高壽命發(fā)展。內(nèi)燃機(jī)作為汽車的核心動(dòng)力部件，而汽缸套又是內(nèi)燃機(jī)的主要磨損件之一，所以汽缸套的使用情況對(duì)汽車工業(yè)有著不小的影響。本文通過對(duì)汽缸套用灰鑄鐵，先進(jìn)行奧氏體化處理，然后鹽浴爐中等溫淬火后空冷，從而獲得奧氏體和鐵素體為主要基體的組織，稱之為奧鐵體灰鑄鐵（Austempered Gray Iron）簡(jiǎn)稱AGI。由于奧氏體化溫度的

2、改變對(duì)組織變化影響不大，主要討論不同的等溫淬火工藝對(duì)AGI組織和性能的影響，探求提高其性能的方法。由此在試驗(yàn)中將灰鑄鐵在奧氏體化1h后分別在240℃，260℃，280℃，290℃，300℃，310℃六個(gè)溫度下進(jìn)行等溫淬火處理，以及在奧氏體化1h后290℃下分別等溫淬火0.5h,1h,1.5h,2h。研究其獲得的不同組織和性能。主要結(jié)論如下：
　　1、對(duì)灰鑄鐵在900℃奧氏體化1h后，等溫淬火后獲得以奧鐵體為基體的組織。在不同的等溫

3、淬火條件下獲得組織的殘余奧氏體含量不同，其中在290℃等溫淬火1h后殘余奧氏體含量最高，為25.1％。而殘余奧氏體中的含碳量則在240℃－280℃之間隨溫度升高略有上升，280℃－310℃之間上升趨勢(shì)平緩，為2.2%左右。
　　2、熱處理之后的AGI隨著等溫淬火溫度240℃升高到310℃，布氏硬度由447HB降低到302HB，比熱處理之前鑄態(tài)組織的251HB有明顯的提升。而隨著等溫淬火時(shí)間延長(zhǎng)，硬度也逐漸降低。
　　3、通過

4、對(duì)熱處理后的AGI力學(xué)性能的研究，發(fā)現(xiàn)290℃等溫淬火處理后的AGI拉伸性能和磨損性能都是優(yōu)于其他等溫淬火溫度。抗拉強(qiáng)度在290℃時(shí)達(dá)到400MPa，斷后伸長(zhǎng)率達(dá)到2%。在油潤(rùn)滑的情況下采用活塞環(huán)材料作為摩擦副，400N試驗(yàn)力條件下，摩擦系數(shù)在290℃時(shí)最低為0.0847，小于熱處理前的0.0976，說明熱處理工藝使得灰鑄鐵的磨損性能明顯提高。
　　4、利用Ansys有限元分析軟件，通過對(duì)汽缸套和活塞之間工作狀況的動(dòng)態(tài)模擬，對(duì)比熱