硅钡孕育剂在缸体铸件上的应用研究.pdfVIP

学兔兔 MaterialTechnology材料·工艺 硅钡孕育剂在缸体铸件上的应用研究 宋 岩，杨永录，梁加芳 (一拖(洛阳)铸造有限公司，河南洛阳 471004) 摘要：本文研究了使用硅钡孕育剂和硅铁孕育剂对缸体铸件材质性能和组织的影响。实验结果表明，使 用硅钡孕育剂复合孕育工艺替代铜合金化工艺后，不但可以保证铸件本体的机械性能和组织要求，而且降低 了铸件生产成本。 关键词：缸体，硅钡孕育剂，节约成本 中图分类号：TG223；文献标识码：A；文章编号：1 006—96 58(201 2)03—0031—4 1 引言 本文是以一拖铸造公司生产的四缸干式缸体为 灰铸铁件生产中，往往通过孕育处理消除铸造 对象，使用硅钡孕育剂复合孕育加铬与硅铁孕育剂 缺陷，调整硬度，改善机械加工性能。孕育处理不仅 加铜铬合金化工艺进行对比生产工艺试验。 可以最大限度地减少铸件薄壁部分的白口倾向，改 善铸件的显微组织和性能，细化晶粒，而且可以提 2 试验条件和方法 高灰铸铁件强度_l_。FeSi75孕育剂在增加共晶团数 2．1 试验条件 量，细化晶粒，促进A型石墨方面作用较强，但孕育 四缸干式缸体(图1)在一拖铸造公司静压线生 后达到饱和时间短。长效孕育剂能显著延长孕育作 产，铸件重量15lkg，每型l件。铁液熔炼采用12t外 用的有效时问。 水冷冲天炉与30t工频炉双联熔炼；炉前采用气动 随着柴油机功率提高，对柴油机主要部件—— 孕育装置，出铁时孕育剂随铁液流入包内。试验所用 缸体的材质性能要求随之提高。一拖铸造公司生产 孕育剂成分见表1。浇注采用1．5t双工位自动浇注 缸体零件一直采用FeSi75孕育剂加铜铬合金化的 机浇注，采用程控在线随流孕育装置，根据孕育量设 处理方法，该工艺能够保证铸件的材质性能，但存 定值在浇注时随流孕育，随流孕育剂为硅铁孕育剂 在铸件生产合金成本高的问题，且经常出现铸件薄 (粒度0．4mm～1mm)，孕育量0．08％～0．1％。原工艺铁 壁处白口和加工难的问题。通过改进孕育工艺和孕 育效果，改善灰铸铁的机械性能和组织均匀性，是 灰铸铁研究的重要发展方向之一。所以有必要探索 新的复合孕育剂来代替原有的生产工艺以降低铸 件的生产成本。 硅钡孕育剂是一种长效孕育剂，具有很强的促 进石墨化的能力，可改善薄壁铸件中石墨的形态和 分布状况，而且还有减缓孕育衰退的作用。硅钡孕 育剂比硅铁有更强的增加共晶团数和改善断面均 匀性能力。资料 介绍使用硅钡孕育剂后，可提高铸 图1 四缸干式缸体 件强度，硬度差大幅减少，铸件尖角处白口消除。 表l试验用孕育剂成分含量(％) 收稿日期：2012—02—20 类型 Si Ba Ca Al 稿件编号：1203—026 硅钡孕育剂 73．0～78．0 1．5-2．5 1．0~2．0 1．O～2．0 作者简介：宋岩(1984一)，男，助理工程师，主要从事材料及工艺控制