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1、复合孕育对可锻铸铁组织转变的影响Vo1.28No.11NOV.2007铸造技术F0UNDRYTECHNOIOGY复合孕育对可锻铸铁组织转变的影响王树成(黑龙江科技学院材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150027)摘要:采用稀土硅铁,铋为复合孕育剂,对可锻铸铁进行了孕育处理.利用差热分析法测定了碳化物及珠光体的分解温度,观察了复合孕育可锻铸铁的组织,并阐述了其作用机理.复合孕育可使可锻铸铁的铸态组织细化,降低碳化物和珠光体的分解温度,同时还可改善石墨化效果,保证石墨细小,分布均匀,且呈团絮或团球状形态.关键词:可锻铸铁;复合孕育;石墨化中图分类号:TG254文献标识码:A文章编号:1000
2、~8365(2007)11-142l一03EffectofCompoundInoculationonMiCrOstruCtureEvolutionofMalleableIronWANGShu—cheng(HeilongjiangInstituteofScienceandTechnology.CollegeofMaterialsScienceandEngineering;Harbin150027.China)Abstract:ThemalleableironwasinoculatedwithcompoundinoculatingagentcontainingRe—Si—Fealloyand
3、Bi.ThedecompositiontemperatureofcarbidesandthepearlitetransformationofmalleableironweremeasuredbythedifferentiaIthermaIanalysis.ThemicrOstructureofmalleableironinoculatedbythecompoundinoculatingagentareexaminedandtheinoculatingmechanismarediscussed.Compoundinoculationcanrefineas—castmicrOstructur
4、eofmalleableiron.anddecreasethedecompositiontemperatureofcarbidesandpearlite.Itcanalsoimprovethegraphitizingeffect,thuscausefineandunifOrmdistributedgraphitewithvermicularandnodularshape.Keywords:Malleablecastiron;Multipleinoculations;Graphitizingannealing可锻铸铁是由一定成分的白口铸铁经石墨化退火得到的一种高韧性的铸铁.由于石墨呈团絮状
5、或团球状均匀分布,对基体破坏较少,所以可锻铸铁比一般灰铸铁具有更高的强度,塑性和冲击韧度.可锻铸铁的生产过程中通常需要在920~960℃长时间加热保温,进行高温石墨化退火,或称第一阶段石墨化退火,此过程的目的是使渗碳体分解而得到团絮状或团球状石墨.铸件在900℃以上长时间加热保温时氧化,脱碳,变形等均较严重,同时能源的消耗也特别高.因此降低石墨化温度,缩短石墨化退火时间,不仅能节约能源,降低成本,而且能提高劳动生产率,稳定和提高铸件的质量.我国稀土资源丰富,采用含稀土的孕育剂对可锻铸铁铁液进行孕育处理,以降低退火温度,缩短退火周期并改善组织的研究,具有一定的理论和实践收稿13期:2007
6、—07—30:修订13期:2007—08—23作者简介:王树成(1961一),山东烟台人,硕士,高级工程师.主要从事新材料的研究和制备;金属材料的强化与防护.Email:wangshchlx@126.corn意义uj.1实验方法1.1试样浇注,实验所用的材料为铸造生铁(Z14)和废钢,孕育剂采用铋,稀土硅铁.试样浇注成o18mm×120mm的圆棒.孕育剂组成分别是:①Bi0.01;②Bi0.01,RE—Si—Fe0.3;③Bi0.019/5,RE—Si—Fe0.05.一次熔炼重量为50kg,铋加入50kg大浇包内,其余的稀土硅铁加在10kg重的小浇包内,为了孕育充分完全,孕育剂颗粒直径在
7、2~5mm之间,铁液浇注温度为1450±5O℃.原铁液的化学成分锄为:2.52C,0.925Si,0.253Mn,0.51P.0.027S.孕育剂Re—Si—Fe的组成锄为:45si.219/6RE,349/6Fe.Bi为工业纯.1.2示差热分析示差热分析,简称DTA.采用美国PE公司生产的DAT一1700PEKIN—ELMER热分析仪,加热速度10℃/rain,加热温度区间为30~850℃,N:保护,样品重8~10mg.标准对比试