本文關(guān)鍵詞：高強高硬球墨鑄鐵材料的研究

  更多相關(guān)文章： 球墨鑄鐵 高強高硬 球化 熱處理 正火

【摘要】：高強高硬球墨鑄鐵材料綜合性能良好,許多性能指標(biāo)都能和合金鋼媲美,并且相對合金鋼有很大的價格優(yōu)勢和優(yōu)良的鑄造性能,許多采用鑄鋼生產(chǎn)的大型零部件正在慢慢被該材料所取代。為了適應(yīng)適應(yīng)高載荷、高力矩、復(fù)雜的工作環(huán)境,尤其在大型礦山磨機(jī)齒輪類產(chǎn)品方面,多為厚大斷面球墨鑄鐵件(一般壁厚為150mm~200mm,最大達(dá)到300mm以上),對鑄件的組織、性能,內(nèi)部的超聲波探傷要求很高,需要高強高硬球墨鑄鐵。本文研究的高強高硬球墨鑄鐵材料,要求附鑄試塊性能滿足QT700-2(即抗拉強度σb(MPa):≥700,屈服強度σ0.2(MPa):≥420,伸長率δ(%):≥2,硬度:225~305HB)要求的基礎(chǔ)上,鑄件本體硬度要求≥290HB,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。常規(guī)的方法是利用珠光體組織強化力學(xué)性能,獲得均一的基體,能保持比較穩(wěn)定的硬度,保持較高延展性。本文分四步先后在Y75試塊和U70試塊、階梯試塊、壁厚為150mm的鑄件和最大壁厚為300mm的鑄件上進(jìn)行實驗,主要是通過原材料配比、化學(xué)成分調(diào)整、變質(zhì)處理工藝、合金種類和加入量以及熱處理工藝的調(diào)整,獲取最佳生產(chǎn)工藝方案。從附鑄試塊和鑄件本體進(jìn)行多個方案的設(shè)計與實驗,對各方案實驗過程進(jìn)行嚴(yán)格控制和跟蹤,對實驗結(jié)果進(jìn)行對比分析,選擇能滿足材料性能要求的材料配比,在保證材料性能的基礎(chǔ)上考慮可操作性和經(jīng)濟(jì)性,得出該材料的最佳生產(chǎn)工藝方案。
【關(guān)鍵詞】：球墨鑄鐵 高強高硬 球化 熱處理 正火
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG255
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-9
• 第1章 緒論9-24
• 1.1 球墨鑄鐵概述9-16
• 1.1.1 球墨鑄鐵的發(fā)展趨勢9-12
• 1.1.2 球墨鑄鐵的化學(xué)成分12-14
• 1.1.3 球墨鑄鐵的組織和性能14-15
• 1.1.4 球墨鑄鐵的生產(chǎn)工藝15-16
• 1.2 高強高硬球墨鑄鐵材料標(biāo)準(zhǔn)16
• 1.3 本課題研究背景和主要內(nèi)容16-18
• 1.3.1 研究意義16-17
• 1.3.2 研究基礎(chǔ)17
• 1.3.3 研究內(nèi)容17-18
• 1.3.4 研究目標(biāo)18
• 1.3.5 研究的技術(shù)路線18
• 1.4 影響指標(biāo)的因素分析18-24
• 1.4.1 化學(xué)成分19-20
• 1.4.2 合金元素20-21
• 1.4.3 熱處理工藝21-24
• 第2章 實驗方案和過程24-41
• 2.1 項目難點分析24-25
• 2.2 實驗方案的制定25-29
• 2.2.1 原材料的選擇25-26
• 2.2.2 原材料配比26-27
• 2.2.3 化學(xué)成分設(shè)計27
• 2.2.4 合金種類和加入量的設(shè)計27
• 2.2.5 熔化冶金工藝方案27-29
• 2.2.6 熱處理方案的設(shè)計29
• 2.3 檢測設(shè)備及方法29-34
• 2.3.1 化學(xué)成分檢測29-31
• 2.3.2 金相檢測31-32
• 2.3.3 力學(xué)性能檢測32-34
• 2.4 實驗過程34-41
• 2.4.1 材料實驗34-36
• 2.4.2 實驗鑄件的生產(chǎn)36-41
• 第3章 實驗結(jié)果與分析41-64
• 3.1 材料實驗結(jié)果41-45
• 3.1.1 第一階段實驗結(jié)果41-43
• 3.1.2 第二階段實驗結(jié)果43-45
• 3.2 實驗鑄件結(jié)果45-55
• 3.2.1 1#實驗件的結(jié)果45-49
• 3.2.2 2#實驗件的結(jié)果49-50
• 3.2.3 3#實驗件的結(jié)果50-55
• 3.3 重要影響因素分析55-62
• 3.3.1 碳和硅對力學(xué)性能及金相組織的影響56-58
• 3.3.2 錳的影響58-59
• 3.3.3 硫和磷的影響59-60
• 3.3.4 殘鎂量和殘留RE（稀土）量對性能及球化率的影響60-61
• 3.3.5 球化率對力學(xué)性能的影響61-62
• 3.4 定型工藝方案62-64
• 結(jié)論及展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 致謝69

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張公文;談復(fù)合孕育高錳灰鑄鐵在烘缸生產(chǎn)中的應(yīng)用[J];河南機(jī)電高等專科學(xué)校學(xué)報;2001年02期

2 翟啟杰;氮在鑄鐵中的作用及含氮高強度灰鑄鐵 鑄鐵中的微量元素講座之二[J];現(xiàn)代鑄鐵;2001年02期

3 翟啟杰;釩在鑄鐵中的作用及含釩鑄鐵 鑄鐵中的微量元素講座之四[J];現(xiàn)代鑄鐵;2001年04期

4 馬占平;鑄鐵冷焊的特殊技藝應(yīng)用分析[J];焊接技術(shù);2005年01期

5 Mikael Lindholm;Michael Karlkvist;;通過考慮多項因素推動鑄鐵加工的發(fā)展[J];世界制造技術(shù)與裝備市場;2013年03期

6 廖裕力;何本謙;;國外發(fā)展密集石墨鑄鐵情況綜述[J];機(jī)械科技動態(tài);1979年02期

7 邱友鹿;;合金磨削鑄鐵——介紹一種新型鑄鐵材料[J];四川機(jī)械;1980年03期

8 邱友鹿;合金磨削鑄鐵——介紹一種新型鑄鐵材料[J];機(jī)械工程材料;1982年06期

9 Wolfram Weis;裘明仁;;灰鑄鐵年度評述[J];現(xiàn)代鑄鐵;1983年03期

10 莫叔遲;鈮-錳-鐵在鑄鐵材料中應(yīng)用的研究[J];鋼鐵研究總院學(xué)報;1985年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 盛達(dá);王昆林;李雙壽;;稀土在鑄鐵中的應(yīng)用大有可為[A];第九屆中國稀土企業(yè)家聯(lián)誼會會議論文集[C];2002年

2 翟啟杰;李青春;;鈮對鑄鐵作用的基礎(chǔ)研究及應(yīng)用[A];中國機(jī)械工程學(xué)會第十一屆全國鑄造年會論文集[C];2006年

3 陳楨杰;;灰鑄鐵缸體中合金元素的應(yīng)用及分析[A];創(chuàng)新裝備技術(shù) 給力地方經(jīng)濟(jì)——第三屆全國地方機(jī)械工程學(xué)會學(xué)術(shù)年會暨海峽兩岸機(jī)械科技論壇論文集[C];2013年

4 朱永敏;;全廢鋼增碳工藝是感應(yīng)爐熔煉鑄鐵的唯一優(yōu)勢工藝[A];第十三屆21�。ㄊ小^(qū)）4市鑄造會議暨第七屆安徽省鑄造技術(shù)大會論文集[C];2012年

5 王金國;逄偉;于家祥;姜啟川;;灰鑄鐵中的石墨在切削加工過程中的變形規(guī)律及其對切削加工性能的影響[A];2010年中國鑄造活動周論文集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 特約記者 郝文昌;十二所研制成功合成鑄鐵[N];中國船舶報;2006年

2 潘寧;新型鑄鐵材料延長活塞壽命[N];中國質(zhì)量報;2010年

3 翟啟杰　周文彬 華勤 朱洪波 征燈科 孫小亮 閻永生 宋長江;鈮在汽車鑄鐵制動盤中的應(yīng)用[N];世界金屬導(dǎo)報;2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 周文彬;鈮在高碳當(dāng)量灰鑄鐵中的作用及在制動盤生產(chǎn)中的應(yīng)用[D];上海大學(xué);2010年

2 宋起飛;激光仿生耦合處理灰鑄鐵的摩擦磨損性能[D];吉林大學(xué);2007年

3 王紫色;鐵質(zhì)文物的土壤腐蝕機(jī)理與保護(hù)方法研究[D];北京化工大學(xué);2008年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孫國艷;樹脂礦物復(fù)合材料磨床床身有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];山東大學(xué);2015年

2 林浩;高強度合成灰鑄鐵的組織性能及斷裂特征[D];西安理工大學(xué);2010年

3 孫曉敏;鉻、錳對高碳灰鑄鐵組織性能影響的研究[D];山東建筑大學(xué);2012年

4 汪振華;貝氏體灰鑄鐵汽缸套生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)研究[D];廣西大學(xué);2006年

5 程海明;高強度高彈性模量低殘余應(yīng)力鑄鐵的制備與組織性能分析[D];西南交通大學(xué);2008年

6 陳鋒;鑄鐵的凝固行為與組織控制[D];東華大學(xué);2013年

7 黃勝操;發(fā)動機(jī)缸體用灰鑄鐵材料加工性鑄鐵材能研究[D];河南科技大學(xué);2013年

8 葉玉龍;鑄鐵造紙烘缸超聲波無損檢測技術(shù)研究[D];華南理工大學(xué);2013年

9 師素粉;鑄鐵材料在水環(huán)境（海水、淡水、鹽水）中的腐蝕研究[D];太原科技大學(xué);2008年

10 王沖;激光制備鑄鐵非光滑表面的工藝研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2014年

，

本文編號：534891