離心鑄造大口徑球墨鑄鐵管的組織及其影響因素分析.pdf

1、離心球鐵管具有強(qiáng)度高,塑性好,使用壽命長(zhǎng),施工費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于城市和工業(yè)供排水.熱模法離心球鐵管因其直徑大、管子重等因素,其球化衰退現(xiàn)象比較嚴(yán)重,導(dǎo)致了大口徑球鐵管質(zhì)量不穩(wěn)定.該文根據(jù)從生產(chǎn)線上取得的不同管徑的金相試樣,對(duì)影響熱模法離心鑄造大口徑球鐵管質(zhì)量的因素進(jìn)行了分析.并在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)球化劑、孕育劑、球化孕育工藝、熱處理工藝等進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),確定了適合熱模法離心鑄造球鐵管生產(chǎn)使用的球化劑、孕育劑成分,并生產(chǎn)出合格的D

2、N1800的球鐵管.研究表明,管徑從DN800增加到DN1600,隨著管徑的增大,球化質(zhì)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì):石墨球數(shù)量減少,直徑變大,基體中鐵素體量減少,球光體量增加.對(duì)相同管徑的球鐵管,從管子的外壁到內(nèi)壁,球化質(zhì)量呈下降趨勢(shì):沿徑向向內(nèi)壁石墨球數(shù)量減少,直徑變大,球化率減小,鐵素體含量也逐漸減少.選用稀土硅鐵鎂合金作為球化劑,并對(duì)球化劑中的Ca、Ba含量進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì).結(jié)果表明:成分為Ca3.6Ba2.5和Ca2.0Ba3.5的兩種球化劑

3、抗衰退能力比較強(qiáng),能比較明顯地提高石墨球數(shù)量,減小石墨球直徑,基本不出現(xiàn)嚴(yán)重畸變的石墨球.使用這兩種成分球化劑的試樣的力學(xué)性能也有明顯的提高.選用硅鐵作為孕育劑,并在孕育劑中添加Zr元素.對(duì)Zr元素對(duì)球墨鑄鐵組織的影響進(jìn)行了研究分析.結(jié)果表明:當(dāng)Zr加入量在0.1％~0.3％時(shí),對(duì)球化質(zhì)量有比較好的影響.當(dāng)Zr含量增加到0.8％時(shí),基體組織幾乎全部是珠光體.在前面實(shí)驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了生產(chǎn)性試驗(yàn),確定了適合球鐵管生產(chǎn)的球化劑、孕育劑.