下面的生產(chǎn)試驗是在國內(nèi)某民營企業(yè)進行的
(一)、澆注如下圖產(chǎn)品:已批量生產(chǎn)的某轎車轉(zhuǎn)向節(jié)鑄件

該產(chǎn)品材質(zhì)要求為普通的QT450-12,因為延伸率要求較高,在成分滿足要求的前提下,對球化率有更高的要求,而且需要穩(wěn)定達到2級以上球化率,為此我們在該工廠技術(shù)人員配合下做此試驗,試驗條件:熔煉一爐3噸鐵水,第1、2包鐵水(500Kg/包)按照現(xiàn)有球化孕育工藝進行,第3、4包鐵水均在球化包覆蓋劑添加卡森公司預(yù)處理劑后鐵水沖入球化孕育,金相取樣均為同一位置,如上圖綠線切割位置,樣件均為每包澆注一箱同一模穴號,做好包次標記。
(二)、該產(chǎn)品部分生產(chǎn)條件(生產(chǎn)作業(yè)標準書)如下:
熔煉設(shè)備為中頻感應(yīng)電爐,容量:3噸,每包球化量:500Kg
主材料配比:生鐵 30% 廢鋼 25% 回爐料 45%
熔煉爐前要求的化學(xué)成分要求:
C: 3.70~3.80 Si: 1.75~1.85 Mn: 0.2~0.3 P: 0.05以下
S:0.02以下 Sn: 0.01以下 Cu: 0.10以下 Cr: 0.08以下
Mo: 0.05以下 Ni: 0.05以下 Ti: 0.025以下
球化孕育后成分要求:
C: 3.40~3.60 Si: 2.60~2.80 Mn: 0.2~0.3 P: 0.05以下
S:0.02以下 Sn: 0.01以下 Cu: 0.10以下 Cr: 0.08以下
Mo: 0.05以下 Ni: 0.05以下 Ti: 0.03以下
殘留Mg:0.035~0.05
出爐溫度:1540±10℃
澆注溫度1360~1420℃
(
三)、實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)如下:
爐前成分如下:
C: 3.78 Si: 1.82 Mn: 0.26 P: 0.035 S:0.015
Sn: 0.006 Cu: 0.07 Cr: 0.042 Mo: 0.041
Ni: 0.035 Ti: 0.024
球化孕育后成分如下:
C:(未添加3.49、3.47,添加3.52、3.55)
Si: (未添加 2.72、2.68,添加2.75、2.78) Mn: 0.25
P: 0.036 S:0.010 Sn: 0.006 Cu: 0.08
Cr: 0.041 Mo: 0.038 Ni: 0.035 Ti: 0.023
出爐溫度:1546℃
澆注首溫:1412℃,澆注末溫1365℃
其余按照生產(chǎn)作業(yè)標準書執(zhí)行
。
四)、金相檢測結(jié)果如下:
包

第二包

第三包

第四包

從以上金相圖片可以看出, 第1、2包鐵水中的石墨球數(shù)量較第3、4包石墨球的數(shù)量少較多,且第1、2包鐵水的中的石墨球的圓整度比第3、4包鐵水中的石墨球的圓整度要差許多。
結(jié)論:1傳統(tǒng)的預(yù)處理劑工藝只是將原料如硅化硅,硅鐵或增碳劑等添加劑直接進行的處理,卡森預(yù)處理劑是將原料提純再復(fù)合微素元素制作而成,其作用大大超過原料,在球化處理前,通過加入的預(yù)處理劑,能提高鑄件的綜合機械性能。
2 通過卡森預(yù)處理劑的加入,能有效的改善灰鐵鑄件石墨的分布和形態(tài),還有其顯微組織,這樣達到改善鑄件的切削性能。
參考文獻:周繼揚. 鑄鐵彩色金相學(xué)。