熔模铸造高性能QT600-10硅铜强化机理研究,QT600-10由于其在具有较高强度的同时,兼有较好的延伸率,成为铸造行业工作者研究的热潮。QT600-10性能的达成一方面可通过高硅固溶强化全铁素体基体;另一方面通过合金元素使基体为具有一定强定的铁素体-状体混合组织。本文研究了混合基体中,硅铜和铜对熔模铸造高性能QT600-10的强化机理,为实现稳定生产QT600-10提供理论依据及技术指导。

化学成份依据:1.含碳量,碳可以促进镁的吸收,改善球化等级,提高石墨球的圆整度。碳含量增大,可提高铁液的流动性,减少铸件的缩件的缩松缺陷,能够促进石墨化,减小白口倾向。但是,过高的碳又容易产生石墨飘浮,使铸件综合性能降低。2.含硅量,硅不仅仅促进石墨化、促进孕育形核及对铸件收缩倾向的影响,其对力学性能的影响也至关重要。在球墨铸铁中硅的含量范围很宽,通常在1.8%～4.3%之间。因为硅能促使铁素体的形成,通常在铁素体球墨铸铁上含量较高,能够提高材料的韧性,同时硅的固溶强化作用铸件的抗拉强度提高。3.含锰量,锰是稳定珠光体元素,主要是可以提高基本中球光体含量,从而提高铸件的搞拉强度。但锰含量过高易于产生偏析,并阻碍石墨化,所以通常认为即使在珠光体球墨铸体中锰含量也不宜超过0.6%。4.含铜量,铜是生产高牌号混合基体球铸铁zui常用的合金元素,性能比较温和,能够促进珠光体的形成,并有利于共晶转变石墨化,细化、圆整石墨球,且不会促进碳化物的形成,对基体起固溶强化、沉淀硬化的作用,同时随着铜含量的增加,球墨铸铁抗拉强度和硬度相应增加,但断后伸长率有所下降,为了满足铸态球铁具有较高的延伸率和抗拉强度。

根据以上各化学元素对基本的影响,可以将化学成份初步设定如表

QT600-10球墨铸铁化学成份(%)
元素	C	Si	Mn	Cu	S	P	Mg	Re
含量	3.2～3.6	2.5～3.4	0.2～0.3	0.4～0.7	≤0.02	≤0.035	0.03～0.055	≤0.025

化学成份分析仪器NJ-HW878A型高频红外多元素分析仪可检测的材料有：普碳钢、低合金钢、中合金钢、高合金钢、生铁、灰铸铁、球墨铸铁、耐磨铸铁、铝合金、铜合金、铁矿石、锌合金等。仪器可检测所有常规元素素C、S、Mn、P、Si、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti、Al、W、V、Nb、Fe、ΣRe、Mg、Co、Sb、As、Sn、Pb等。

　　　　　　　　　　　南京诺金高速分析仪器厂

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2017年10月16日

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