改善發(fā)動機鑄件斷面均勻性研究(615機體).pdf

1、本文在生產條件下通過實驗研究了沖天爐熔煉、銅合金化、孕育處理對WD615柴油機氣缸體顯微組織、力學性能和斷面敏感性的影響。
　　 實驗研究結果表明在碳當量相當?shù)那闆r下，降低生鐵加入量，組織中初析奧氏體數(shù)量增多，加固了鑄件基體，石墨量減少，減輕了片狀石墨對金屬機體的切割作用，硅元素在基體中的固溶量增加，強化了珠光體中的鐵素體，因此可以提高鑄件抗拉強度。當沖天爐生鐵加入量由45％降低到21％，階梯試塊硬度差值由48HB降低到36HB

2、，抗拉強度由280MPa提高到300MPa。
　　 銅元素能夠降低奧氏體轉變的臨界溫度，細化并增加鑄件基體組織珠光體含量。由于生產中鐵水中有一定量的Cr、Sn元素存在，銅的加入量的改變對鑄件基體組織的珠光體含量未產生明顯影響。但是銅含量由0.2％增加至0.5％，基體組織中珠光體片間距得到明顯細化，單鑄試棒抗拉強度由285MPa提高至310MPa。而銅對細化珠光體的作用是有限的，當銅含量增加至0.5％時，珠光體片間距不在發(fā)生明顯變

3、化，抗拉強度略有降低，這可能是銅元素偏析于共晶團晶界，增加了晶界脆性，削弱強度的緣故。另外銅的加入能夠改善鑄件斷面敏感性，當階梯試塊中銅含量由0％增加至0.5％時，最厚斷面與最薄斷面之間的硬度差由55HB降至26HB，降幅超過50％。
　　 選用75硅鐵孕育容易衰退，鑄件石墨形態(tài)差，抗拉強度低；采用硅鋇孕育劑，能改善鑄件石墨形態(tài)，提高抗拉強度；當選用綜合孕育劑孕育效果最佳；選用稀土類孕育劑，可以有效中和鉛等雜質元素對灰鑄鐵片狀石

4、墨的有害影響。但由于沖天爐熔煉選用優(yōu)質工業(yè)廢鋼，稀土類孕育劑孕育效果不如綜合孕育劑，試樣斷面敏感性與鑄件性能基本相同，選用綜合孕育劑孕育效果最好。
　　 生產實踐表明孕育劑的加入方式和加入時間直接影響孕育劑的吸收狀況，而孕育劑的吸收狀態(tài)對鑄件性能有決定性的影響。實驗證明孕育劑直接加入包底，不利于孕育劑的吸收，鑄件石墨形態(tài)差，抗拉強度低；采用出鐵隨流孕育能夠提高材料吸收，改善鑄件石墨形態(tài)，提高抗拉強度。當出鐵1/3后開始加入，加入