GGG40球铁铸件加工

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德国牌号GGG40球铁铸件的国产化 (1.河南理工大学，河南焦作454000;2.国营第258厂，河南焦作454000)摘要：试验研究了德国牌号GGG40球铁的生产方法。确定了铸件成分、熔炼工艺，对材料的力学性能和金相组织进行了测 试和简要分析。通过了装车测试，各项性能指标均达到并超过进口铸件的标准，完全实现了国产化。 关键词：化学成分;熔炼工艺;力学性能 中图分类号：TG255 文献标识码：

引进国外高档客车的生产技术并进行技术转 化，探索零部件的国产化是中国汽车制造行业发 展的必然过程，其中关键零部件材料的生产技术 成为国内铸造行业技术人员的攻关方向之一。客 车方向控制器壁厚约20 mm，原设计材料为德国 标准GGG40牌号球铁件，为实现国产化，我们对 GGG40球铁铸件加工化学成分、熔炼工艺进行了试验研究，使国产件的 收稿日期：2005—04—15 作者简介：赵丕峰(1966-)男，学士，河南理工大学材料成型与控 制实验室实验师，从事材料教学研究和试验工作。 性能达到并超过了进口件的水平。

1 试验情况 1.1原材料和辅料 选取的原料：生铁为Q10(一级)(GBl412) 辅料：球化剂FeSiM98RE3(GB/T4138)，孕 育剂FeSi75-A(GB/T2272)，紫铜，碳粉，碳酸钠。 1.2球铁化学成分 经多次试验后认为化学成分在下列范围内比 较合适(B/%)：3.5-3.8 C，2.6-3.0 Si，0.2-0.5 陷，化学成分控制不严，就会导致低温冲击韧度达 不到要求。从我厂的生产情况看，控制好以下技术 关键，也可以顺利地进行批量生产。 (1)化学成分(e/%)控制在：3.3～3.8 2.2～2.6Si，0.4 Mn，0.06 P，0.03 S，0.04～0.06 Mg，0.02-0.04 RE; (2)采用固定(c)高于80，含(s)量低于 0.5%的焦炭; (3)采用堤坝式处理包冲人法球化处理方 (4)采用二次孕育。第次采用出铁槽孕育与包底孕育相结合，浇注时采用随流孕育，控制漏 斗的流量，控制浇注时间，以达到Zui的孕育效 (5)采用合适的退火工艺，确保力学性能达到要求。 42 《现代铸铁》25.3 　　万方数据 MELT|NG 熔炼 Mn，0.08 P，0.02 1.3熔炼用500 kg中频感应电炉熔炼。温度升到 1500-1 550 oC时，断电静置后，向球化包堤坝外 侧冲人2/3铁液，待反应平稳时，倒入剩余的1/3 铁液，立即扒渣，加入准备好的硅铁粒，进行搅拌， 撒人稻草灰覆盖全部铁液表面，球化处理完毕转 入包中补充孕育，浇包中撒入O.15%硅铁粉，把处

1.4GGG40球铁铸件加工热处理在热处理炉中对合金试样进行两阶段退火处 理。将试棒装炉，当炉温升到920-960时，保温 3-4 h，随炉冷至690-720，保温3-4 h，然后随 炉冷却至450后出炉空冷。 1.5试样检测和观察 取试样12xlO mm，截取、磨制、用A1203为 抛光剂进行机械抛光，用酒精溶液浸蚀，清洗 烘干。在奥林巴斯-40K光学显微镜下观察其显微 组织和球化率，用万拉伸试验机测定抗拉强度、 屈服强度、硬度、伸长率。试验结果列于表1。 表1试验结果 Tab.1 Test result (HB)相组织 —405冲击值 /J.cm4 2试验结果分析 图1、2、3、4为试样退火后的组织。其基体 95%为铁素体，石墨颗粒大小均匀，球化率95%以 上。化学成分中不同的元素所起的作用是不同的。 si是强烈石墨化元素，可抑制碳化物的出现，si量 高会增加铁素体出现的趋势;P含量高时易产生 磷共晶，会进一步降低球铁的韧性，必须控制在一 定的含量范围内;RE、Mg含量(/4”n/%)一般控 制在0.03-0.05和0.015-0.03左右踊;Mn可以无限 地溶于奥氏体，能强烈稳定奥氏体，同时，Mn又是 碳化物形成元素，在晶界处富集、会出现晶界偏析 并形成碳化物，尽量控制其含量;适量的Cu能提 高球铁的塑性。 《现代铸铁)200s.3 　　万方数据 MELTING 熔炼 文章编号：1003—8345(2005)03—0044-03 有芯气压浇注炉筑炉、烘炉及维护使用 )摘要：有芯气压浇注炉用于球铁生产时能延迟球化衰退，减少浇注温度波动和成分波动。但在大批量生产球铁时，其熔沟 容易积渣，影响浇注炉的功率。通过改进操作方法，使熔沟的寿命由原来3个月延长到8个月，减少筑炉次数，降低了生产成本。

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