当前位置:首页>>关于我们>>新闻资讯>>行业资讯

新闻资讯News

我们的优势
检测周期短
多个实验室紧密配合,快速解决客户疑难
服务范围广
覆盖汽车,航空,轨道交通等多个领域
检测项目全
覆盖成分,力学,热学,电学等多个方向
资质能力全
CNAS、CMA、NADCAP等各项资质齐全
服务质量高
获得中车 中船 中铁等客户的高度认可

球墨铸铁金相分析-深圳中翔检测技术有限公司

2023-09-28
956

公司名称:深圳中翔检测技术有限公司www.zhongxiangjc.com

摘要:通过对球化不良、石墨漂浮和夹渣三种常见缺陷的宏观、微观特征的观察,分析了形成缺陷的原因,找出防止缺陷生产的措施,能有效控制和减少废品的产生,提高了铸件合格率。

在球铁生产中,往往因处理工艺及原材料等原因,会使铸件生产各种缺陷,从而影响铸件的内在质量,降低铸件的力学性能。从球铁金相分析中观察的球化不良、石墨漂浮和夹渣三种缺陷分析,找出可以防止缺陷生产的办法,以减少废品,提供铸件合格率。

1. 球化不良

(1)宏观特征 球化不良表现在铸件断面上出现芝麻点的黑斑,越接近铸件中心,黑色斑点就越密集,随着球化不良的严重程度增加,黑点的直径也随着增大,数量也在增加。

(2)微观特征 金相观察为集中分布的厚片状石墨,极少量的球状石墨,且球状石墨特别圆,见图1.

球墨铸铁金相分析-深圳中翔检测技术有限公司

图1 QT450-10 球铁球化不良的显微组织

(3)原因分析 形成球化不良的主要原因是球化反应时间中间合金数量不够照成(3.1合金加入量少,3.2球化剂数量合适,但铁水中含硫量高,3.3铁水被氧化导致镁量烧损造成球化剂含量不足等原因)。

(4)生产中防止球化不良应采取的措施,(4.1)球化剂要有足够的加入量;(4.2)在球化处理时,应尽量防止镁的烧损,提高球化剂吸收率;(4.3)严格控制原铁水含硫量,应选用低硫生铁;(4.4)铁水温度应该控制在工艺要求范围内,铁水温度过高会生产球化剂烧损过多,温度过低合金容易“结死”,均会产生球化不良。

2. 石墨漂浮

(1)宏观特征 石墨漂浮出现于铸件上表面、试块边缘及冒口底部,在断口上表面出现一层界限明显且平整的黑斑。

(2)微观特征 其石墨聚集,呈开花状和枝荔状,有的完全爆裂,见图2.这种组织严重削弱了球铁的力学性能,使材料的强韧性指标明显下降。

球墨铸铁金相分析-深圳中翔检测技术有限公司

图2 QT450-10球铁中石墨漂浮区的开花状石墨

(3)原因分析 产生石墨漂浮的主要原因为碳硅当量过高(碳当量小于4.55%)。当碳硅当量超过共晶成分,因烧铸温度高,铁水在凝固前就析出石墨,若液体停留一段时间,此时石墨长大并聚集,由于石墨的密度远比铁水轻,聚集石墨易上浮,有时夹杂物也被带到铸件上表面,从而在铸件上表面生产石墨漂浮;在同等条件下(碳当量相同),铸件愈大,浇铸温度越高,冷却速度越慢,则铁水在铸型内保持高温液态时间长,石墨有足够的上浮时间,因而石墨漂浮越严重。

(4)防止石墨漂浮应采取的措施,(4.1)严格控制碳硅当量,碳不应超过4%,硅不应超过3%,厚大铸件的碳硅量应更低;(4.2)提高冷却速度,在壁厚处防止冷铁等;(4.3)加入少量强烈阻止石墨化的元素;(4.4)严格控制稀土元素残留量。

3. 夹渣

(1)宏观特征 夹渣分布于铸件上表面及铸件的死角处,夹渣在断面上呈断续的暗黑色区域或斑点,无金属光泽。

(2)微观特征 有硫化物及氧化物,在夹渣区除有球状石墨外,还有类似状石墨,见图3。夹渣的出现大大的降低了球铁的力学性能,特别是伸长率及冲击韧性下降更明显。

球墨铸铁金相分析-深圳中翔检测技术有限公司

图3 QT450-10 球铁中的夹渣

(3)原因分析 铁水中硫含量和残余镁量过高,加之浇铸温度过低,形成了夹渣缺陷。

(4)防止产生夹渣的措施,可采用降低铁水中硫含量(硫含量应控制在0.03%-0.04%)及残留镁量大于等于0.05%;控制足够的稀土量,提高浇铸温度(大于等于1300度),使熔渣易于上浮,减少夹渣;球化处理后须多次扒渣,以免非金属夹渣物留在铁水中造成夹渣。此外,在浇铸时,减少铁液在空气中停留的时间,以免铁液留在浇铸产生氧化而生成二次渣的机会。

4. 结论

对上述生产中出现的球化不良、石墨漂浮和夹渣三种球铁金相缺陷,通过采取相应的措施,控制各种缺陷的产生,减少废品,提高了铸件的内在质量。

公司名称:

深圳中翔检测技术有限公司,实验室位于特区深圳,专注于为客户提供金属材料制品,塑料橡胶制品,仓储货架,汽车零部件,轨道交通部件,紧固件,油漆涂料,电子元器件等产品的检验,鉴定,认证及研发等专业技术服务,服务对象涉及基础工业,港口机械,物流仓储,新能源,汽车,电力设施,航空航天及教育科研等领域。中翔检测多年来扎根于珠三角,服务于全国,依托专业的实验室技术人员,先进的检测方法,协助客户解决研发,生产,验收,贸易等多个环节的技术问题。中翔检测作为一家独立,专业,严谨,诚信的第三方检测机构,秉承着为客户提供优质服务的企业理念,是您值得信赖的合作伙伴。  

 


标签