球墨铸铁HC84的生产实践.pdfVIP

2005中国铸造活动周论文集 球墨铸铁HC一84的生产实践 常宏志，王有喜，王庚星，韩明志 (河北宣化工程机械集团股份有限公司铸铁分厂，河北张家口075105) I摘要lHC一84是适用于中强度、中韧性球墨铸铁件的美国企业标准，它对材料的力学性能、金相组 织以及铸件的验收条件等均有严格规定。我公司在生产美国联盟公司转毂等铸件时，对比试验了铸态下 直接获得、铸态控制开箱时间、正火处理等不同方法。在冲天炉条件下，通过控制化学成份，严格球化及孕 育处理，规范熔炼及浇注操作、运用均衡凝固理论进行铸件工艺设计等措施。在铸态下直接获得合格铸件 且稳定生产多年，满足了国际市场的要求。本文以转毂为例对该材质进行讨论。 1 材质及铸件简介 1994年以来，我公司开始与美国联盟公司合作，为其生产铸铁件。其中几种球墨铸铁件材质为HC一 84。该牌号为美国企业标准，属中强度、中韧性球墨铸铁。 1．1 材质要求 机械性能：抗拉强度552MPa，延伸率6％(本体，取样位置见造型工艺图)。 石墨形态：按ASTMA标准中1型和2型石墨占80％。 基体组织：铁素体—珠光体混合基体，珠光体含量在30％一60％。 典型铸件：叉臂、电机机座、轴承座、转毂等。 1．2验收标准 铸件检验为单件验收，本体取样(指在某一批量供货过程中抽检一件，如果合格则全部验收，如不合 格则全部退货。) 1．3铸件简介 转毂(见造型工艺图)为回转体类铸件，单重69Kg。造型时采用树脂砂型、芯，在生产实践中我们发 现，由于砂粒之间的树脂膜存在及浇注时的树脂燃烧，造成导热率远低于粘土砂，对球墨铸铁件热节补缩 造成非常不利的影响，尤其是在轮毂类件轮盘与轮毂交界处极易形成缩孔，同时也不利于基体中珠光体 的形成。 2 非铸态下获得HC一84的工艺实践 根据有关资料，生产混合基体球铁最通常的方法是对铸件进行正火处理。我们在铸件生产过程中首 先进行了相关的试验。 2．1 配料 制。Re：0．025—0．045％，Mg：0．025一o．050％，不另加其它合金元素，试样为钻屑取样。 2。2 正火工艺 采用部分奥氏体化正火工艺，工艺如下图。 2．3 效果 铸件通过正火，珠光体含量可稳定地控制在40一60％之间，满足其性能要求。但是由于正火处理生 产成本较高，且美方建议铸件在非热处理状态下获得。为此我们又试验了浇注后控制开箱时间的方法(配 料和化学成份不变)。试验结果如下： 150 2005中国铸造活动周论文集 谩 琶 ’-， 冷 ， ∞ II筛 钳 - ∞ ● ‘{． 阳 _ 弋 ∞ - 、 ∞ ● ≮． 臻光傩含置^零v ∞ ● ‘、≮ ∞ ● 、≮。 约 _ 。、7k疋 、1k 埒 ● 、1k疋 ■ 10 I5 0 O 5 lo 15 抛 为 ∞ 弱 ∞ ∞∞∞ ∞ 诣 70 疆 ∞ ∞ ∞ 雏 开场l寸洄 实践证明：控制开箱时间，可以控制铸件基体中珠光体含量。但在生产