消失模铸造灰铸铁石墨形态的研究
2011-09-03解明国胡志君程和法孙洪超
合肥工业大学学报(自然科学版) 2011年9期
解明国, 胡志君, 程和法, 孙洪超, 金 何, 刘 伟
(1.中国科学技术大学 工程科学学院,安徽 合肥 230027;2.合肥工业大学 材料科学与工程学院,安徽 合肥 230009;3.安徽合力股份有限公司 合肥铸锻厂,安徽合肥 230022)
0 引 言
石墨形态是决定灰铸铁性能的主要因素,在基体组织一致的前提下,石墨形状、大小、数量及分布对灰铸铁性能起着决定性的作用。在灰铸铁生产过程中,一般以获得均匀分布的A型石墨为目标。但是,在实际生产中,亚共晶成分的薄壁灰铸铁件中较易出现过冷石墨,尤其是使用感应电炉、采用废钢增碳工艺熔炼灰铸铁时,在消失模铸造条件下,较高的过热温度及浇注温度均使石墨形核条件恶化,导致石墨形态不稳定,较易出现过冷石墨,特别是出现的E型石墨对铸件的性能造成不良的影响。
消失模铸造作为一种较先进的铸造工艺方法,采用干砂负压造型,泡沫模样实型铸造,其浇注及铁液凝固过程有别于传统砂型铸造[1-3]。因此,对于消失模铸造条件下,各种因素对灰铸铁石墨形态作用规律的研究很少。研究消失模铸造条件下灰铸铁石墨形态的形成规律,通过各种工艺措施控制和改善石墨形态,提高灰铸铁件的性能,从理论上和生产实际上均具有非常重要的意义。
本文针对消失模铸造工艺条件下的灰铸铁石墨组织的影响因素进行探讨,研究了冷却速度、碳当量、硫质量分数及孕育方法等因素对灰铸铁石墨形态的影响规律。