韩金华

（江苏航运职业技术学院智能制造与信息学院，江苏南通 226010）

电机铸铝模中圈通常使用灰铸铁材料，其含碳量一般在2.7%～3.6%、含硅量在1.0%～2.2%、含锰量在0.4%～1.2%、含硫量小于0.15%、含磷量小于0.3%范围内[1]。

灰铸铁组织相当于在钢的基体上分布着片状石墨，从而使它具有与钢不一样的特殊优良性能，如优良的铸造性能、与铝不粘结、良好的散热性和切削加工性等[2]，因此，在电机铸铝模中圈制造中得到了广泛的应用。但灰铸铁由于片状石墨组织的存在，割裂了基体的连续性，相当于在钢的基体上分布了许多细小裂纹，使其力学性能下降，特别是由于热疲劳引起的使用寿命明显下降[3]。

为了提高灰铸铁中圈的性能和使用寿命，我们对灰铸铁中圈铁液进行孕育处理和灰铸铁中圈铸件热处理，并对其组织进行了分析和性能试验。

1 灰铸铁中圈铁液孕育处理试验

1.1 试验条件

1.1.1 试验材料：1380℃灰铸铁铁液；

1.1.2 孕育剂：含硅量75%的硅铁块；

1.1.3 孕育剂加入量：铁液总重量的0.4%。

1.2 试验工艺

在1380℃灰铸铁铁液中加入占铁液总重量0.4%的孕育剂（含硅量75%的硅铁块）进行孕育处理。

1.3 试验原理

增加灰铸铁铁液结晶时的原始晶核数量，细化晶粒组织，提高力学性能。

1.4 试验内容

加孕育剂孕育处理后的铁液浇铸成中圈铸件试样，普通灰铸铁铁液也浇铸成中圈铸件试样，并对它们分别进行金相组织试验、力学性能试验和生产试验。

1.5 试验结果

经过孕育处理的灰铸铁（也称孕育铸铁）中圈与未经孕育处理的普通灰铸铁中圈，它们的金相组织、性能和使用寿命见表1。……