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耐热球墨铸铁材料由于具有良好的力学性能、耐热性能及高温下抗氧化、抗疲劳性能等特点,正逐步取代某些钢来制造耐热模具,获得了越来越广泛的应用。本文研究了耐热球墨铸铁模具材料的耐热性能、抗高温氧化性能、抗疲劳性能及耐磨性能,为其在代替传统铸锻钢生产冲压件模具等方面提供了重要的理论和实践依据。 采用正交实验法优化了材料中合金元素Si、Mn、Cr的佳配比;利用光学显镜观察了球墨铸铁的金相组织;利用HB-3000型布氏硬度计测量了球墨铸铁的硬度;通过CSS-44000型电子试验机对材料的拉伸性能进行了表征;采用氧化增重法衡量了材料的抗高温氧化性能;观察热疲劳裂纹的SEM照片分析了材料的抗热疲劳性能;使用MG-2000型摩擦磨损试验机,考察了干摩擦条件下材料的摩擦磨损性能,综合分析了合金元素的添加比例、施加载荷、磨损时间对材料摩擦磨损性能的影响,探讨了其磨损失效机理。 结果表明:综合考虑力学性能、耐热性能、耐磨性能等方面的重要性,优化合金元素配比为Si5.5 wt.%、Mn0.6 wt.%、Cr0.8 wt.%;不同含量的合金元素对材料组织的影响也有所区别,合理控制合金元素添加量,能够获得抗氧化性能、抗疲劳性能好的球墨铸铁;摩擦磨损工艺参数的不同,摩擦质量损失和摩擦系数也有所不同。
兰州榆中亿锦天泽钢铁有限公司是一家专业生产 球墨铸铁棒的厂家，公司集生产，销售于一体，在长期的实践中积累了丰富的经验。公司实力雄厚,技术完善,设备先进。公司始终坚持严格的质量管控，完善的售后服务技术，在全国各地建立了本地化的安装。主打产品 球墨铸铁棒。我们对产品、对客户负责的态度，将品质作为选择材料的先决条件，打造高质量产品。以优良的服务、赢得了广大用户的青睐。在同行业中处于领先位置。公司以团结开拓,诚信自强的企业精神为广大用户提供优质的产品与的服务。我公司厂房地理位置优越，交通便利。欢迎各界朋友来我公司考察或致电洽谈。
灰口铸铁件的优点：成本低，价格低廉，应用广泛，灰口铸铁件占铸铁件的总产量80%以上。灰口铸铁件有一定的强度，但塑性和韧性很低，这种性能特点与石墨本身的性能及其在铸铁件组织中的存在形态有关。有良好的减震性，用灰铸铁制作机器设备上的底座铸件或机架等零件时，能有效地吸收机器震动的能量；有良好的润滑性能；还有良好的导热性能，这是因石墨是热的良好导体；此外其熔炼也比较方便，并且还有良好的铸造性能。其流动性能良好，线收缩率和体收缩率较小，灰口铸铁件不易产生开裂，因此适宜于铸造结构复杂的铸件和薄壁铸件，如汽车的汽缸体、汽缸盖等。 灰口铸铁件的应用：灰口铸铁件的主要用来制造机床床身、机床底座、铸铁平台、铸铁工作台、齿轮箱、皮带轮、底座、缸体、盖、手轮等受力不大、耐磨的灰口铸铁件。 灰口铸铁件是铸铁阶段石墨化过程充分进行而得到的铸铁件，灰口铸铁件全部或大部分碳以片状石墨形态存在，断口呈灰暗色，因此得名，它包括一般灰口铸铁件(简称灰铸铁件)、孕育铸铁件、稀土灰口铸铁件等。灰口铸铁件其断口的外貌呈浅灰色，故称为灰口铸铁件（灰铁铸件）。 灰口铸铁件化学成分：C% =2.5－4.0 Si %=1.0－2.5 Mn%=0.5－1.4 微量S、P。 灰口铸铁件显微组织：片状石墨+基体组织（F、F+P、P)。 牌号：字母“HT”+数字（小抗拉强度） 例：HT200 表示灰铁，抗拉强度为200MPa
灰铸铁比蠕墨铸铁和球墨铸铁有更好的导热性能以及切削性能，使灰铸铁能够更多的应用于度汽车结构件中。近些年来，由于对灰铸铁的强度要求越来越高，灰铸铁的组织特征发生了很大的变化，也带来了度灰铸铁切削加工性能变差这一普遍关注的问题。度灰铸铁的切削加工性能较差，其主要原因与其组织组成相中石墨的形态、数量、尺寸、分布以及珠光体基体的特征相关。 本文通过调整Si/C比、合金化元素加入量以及改变孕育剂种类来影响灰铸铁的石墨、珠光体以及初生奥氏体形态，从而获得更高的抗拉强度以及更好的切削加工性能。 从金相组织方面，提高Si/C比会减少石墨数量，增强基体强度；加入合金化元素进行变质可以使石墨变得更加弯曲细小，并能够提高基体强度。从灰铸铁的力学性能上来看，提高Si/C比能大幅提高其力学性能，随着合金化元素加入量的提高也可以提高其力学性能，在考察的孕育剂中，硅锆锰孕育剂提高力学性能的效果佳。
从加工性能上看来，提高Si/C比使加工性能严重恶化，随着合金化元素加入量增加，加工性能先提高后降低，在考察的孕育剂中，硅锆锰孕育剂提高加工性能和力学性能的效果也为佳。 通过分析拉伸过程以及切削加工过程中度灰铸铁的石墨变形规律，揭示出石墨对度灰铸铁抗拉强度与加工性能的影响机制。在拉伸过程中，石墨作为夹杂分布在集体组织中，石墨形态对度灰铸铁的抗拉强度有很大的影响。石墨越弯曲，石墨端部角度越钝，抗拉强度越好。在切削加工过程中，由于剪切力的作用，度灰铸铁组织中的石墨将发生规律性的变形，增加石墨的数量能够减轻切削加工过程中的抗力、降低刀具的磨损，改善度灰铸铁的切削加工性能。通过石墨对度灰铸铁的性能影响的研究，为开发度易切削加工度灰铸铁提供理论依据，获得度易切削加工灰铸铁的组织形貌为短细的石墨及细小片间距的珠光体组织。
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