承德鑄材有限公司主營(yíng)：覆膜砂、烘干砂、擦洗砂、樹脂砂、原砂、石油壓裂砂、焙燒砂、等多種鑄造用砂，娛樂場(chǎng)地用砂，40/70烘干砂，樹脂、硬脂酸鈣、寶珠砂、噸包裝物等產(chǎn)品．擁有多條生產(chǎn)線和完整、科學(xué)的質(zhì)量管理體系。承德神通鑄材有限公司的誠(chéng)信、實(shí)力和產(chǎn)品質(zhì)量獲得業(yè)界的認(rèn)可。庫(kù)存充足，閃電發(fā)貨。歡迎各界朋友蒞臨參觀、指導(dǎo)和業(yè)務(wù)洽談。

質(zhì)量管理

　　各車間應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《程序文件》的規(guī)定，履行自己的職責(zé)、協(xié)調(diào)工作。

　　對(duì)關(guān)鍵過程按《程序文件》的規(guī)定嚴(yán)格控制，對(duì)出現(xiàn)的異常情況，要查明原因，及時(shí)排除，使質(zhì)量始終處于穩(wěn)定的受控狀態(tài)。

　　認(rèn)真執(zhí)行“三檢”制度(自檢、互檢、巡檢)，操作人員對(duì)自己生產(chǎn)的產(chǎn)品要做到自檢，檢查合格后，方能轉(zhuǎn)入下工序，下工序?qū)ι瞎ば虻漠a(chǎn)品進(jìn)行檢查，不合格產(chǎn)品有權(quán)拒絕接收。如發(fā)現(xiàn)質(zhì)量事故時(shí)做到責(zé)任者查不清不放過、事故原因不排除不放過，預(yù)防措施不**不放過。

　　車間要對(duì)所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量負(fù)責(zé)，做到不合格的材料不投產(chǎn)、不合格的半成品絕1不流入下道工序。

　　嚴(yán)格劃分“三區(qū)”(待處理區(qū)、報(bào)廢品區(qū)、流轉(zhuǎn)區(qū))，做到標(biāo)識(shí)明顯、數(shù)量準(zhǔn)確、處理及時(shí)。

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眾所周知，對(duì)鑄鐵液進(jìn)行孕育，白口深度將變淺，40/70烘干砂供應(yīng)，共晶凝固溫度將上升。因此，對(duì)片狀石墨鑄鐵液進(jìn)行孕育的結(jié)果，D 型石墨變成 A 型石墨，抗拉強(qiáng)度將增大(圖 1)。而對(duì)球狀石墨球鐵液進(jìn)行孕育，則石墨顆粒數(shù)增加，縮孔傾向減少。根本原因在其凝固形態(tài)發(fā)生了變化。

2 鑄鐵的宏觀凝固

? ? 片狀石墨鑄鐵的凝固過程是先析出初生奧氏體，之后開始共晶凝固。而球狀石墨鑄鐵，通常先析出初生石墨，之后開始共晶凝固。對(duì)片狀石墨鑄鐵液進(jìn)行激冷，即加快凝固速度(鑄件的壁厚減薄)則產(chǎn)生白口組織，同時(shí)易析出 D 型石墨(如圖 2)。圖 2 的上方是白口傾向測(cè)試試樣，越往右凝固速

度越大，凝固速度大的部分將產(chǎn)生白口組織，這與凝固溫度—凝固速度曲線相一致。與此相對(duì)應(yīng)，直徑 30mm 的圓棒凝固時(shí)間為 5min。這個(gè)圓棒的凝固速度為 15mm/5min = 180mm/h。這個(gè)速度被稱為宏觀凝固速度。

3 鑄鐵的微觀凝固組織

? ? 具有共晶成分的片狀石墨鑄鐵液在 1500℃保溫，孕育對(duì)試樣的共晶團(tuán)的影響如圖 3 所示。從圖中可知，保溫時(shí)間越長(zhǎng)共晶團(tuán)晶粒直徑越大，孕育處理使共晶團(tuán)晶粒直徑變小。未進(jìn)行孕育處理的共晶團(tuán)晶粒的直徑大約 0.9mm，而進(jìn)行孕育處理的試樣的共晶團(tuán)晶粒的直徑大約 0.25mm 左右。這個(gè)共晶凝固過程產(chǎn)生的結(jié)晶稱為共晶團(tuán)。在前邊敘述過的直徑為 30mm 的試樣的宏觀凝固速度是 180mm/h。這時(shí)各個(gè)共晶團(tuán)凝固時(shí)間與

? ? 試樣*凝固時(shí)間大約相同。因此，未進(jìn)行孕育處理的試樣的共晶團(tuán)直徑為 0.9mm，5min 凝固完畢，其微觀凝固速度為 10.8mm/h。與此相對(duì)應(yīng)，晉源區(qū)40/70烘干砂，進(jìn)行孕育處理的試樣微觀凝固速度為 3.0mm/h。由此可知，由于孕育處理使微觀凝固速度大幅度變小。結(jié)合圖 2 分析，可觀察到孕育使共晶團(tuán)的凝固速度從 10.8mm/h 減小到 3.0mm/h。即可以認(rèn)為圖 2 中的凝固速度從右向左移。由于孕育處理微觀使凝固速度變小，結(jié)果 D 型石墨變成 A 石墨，白口變成 D 型石墨。對(duì)球狀石墨鑄鐵進(jìn)行孕育，則增加石墨數(shù)量(石墨的直徑變小)。球狀石墨鑄鐵來講，一個(gè)石墨形成一個(gè)共晶團(tuán)。因此，孕育處理使球狀石墨鑄鐵減小微觀凝固速度。

? ? 直徑為 30mm 的圓棒鑄型里澆注球墨鑄鐵液，得到的石墨半徑大約為 10μm 的石墨。其詳情這里不在敘述，但由此可求得球墨鑄鐵共晶團(tuán)的半徑為 24μm。不管是球墨鑄鐵還是片狀石墨鑄鐵鑄件*凝固時(shí)間大約相同（直徑 30mm 試樣），凝固時(shí)間需約 5min。因此，球狀石墨鑄鐵的微觀凝固速度約為 290μm/h = 0.3mm/h。與片狀石墨鑄鐵的 10.8mm/h 相比，可知球鐵石墨鑄鐵的凝固速度很緩慢。同時(shí)這個(gè)現(xiàn)象帶來了球墨鑄鐵的共晶凝固溫度的下降。

4 結(jié)言

? ? ?孕育處理，片狀石墨鑄鐵還是球狀石墨鑄鐵都有細(xì)化共晶團(tuán)的作用，其結(jié)果使微觀凝固速度變慢。這個(gè)現(xiàn)象減少了白口化傾向，造成共晶溫度上升。而且，片狀石墨球鐵中通過石墨的 A 型化，帶來了抗拉強(qiáng)度的上升，而球墨鑄鐵孕育處理可減少縮孔和防止異常石墨的生成。

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1．硅在鑄鐵中1促進(jìn)石墨化的作用

鑄鐵中1硅是促進(jìn)石墨化作用較強(qiáng)的合金元素，硅促進(jìn)石墨化的能力，是鎳的3倍，銅的5倍。

無論在液態(tài)或固態(tài)的鑄鐵中1，硅與鐵結(jié)合的作用都比碳強(qiáng)。

液態(tài)鑄鐵中1含有硅，就會(huì)使碳的溶解度降低。鐵液中1硅的含量越高，碳含量相應(yīng)地越低，就會(huì)有更多的碳被排擠出來。

鐵液為過共晶成分時(shí)，硅含量高，凝固過程中1，就有更多的碳以初生石墨的形態(tài)析出，直到剩余的鐵液達(dá)到共晶成分后發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變。

鐵液為亞共晶成分時(shí)，凝固過程中1，硅富集于初生奧氏體中1。

共晶轉(zhuǎn)變時(shí)，硅富集于早期結(jié)晶的共晶奧氏體中1，抑制碳與鐵化合成滲碳體，增強(qiáng)碳在奧氏體中1的擴(kuò)散速度，促使碳以共晶石墨的形態(tài)析出。

共析轉(zhuǎn)變時(shí)，固溶于奧氏體中1的硅，仍然抑制碳與鐵形成滲碳體，增強(qiáng)碳在奧氏體中1的擴(kuò)散速度，促使碳以共析石墨的形態(tài)析出。

在灰鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵和黑心可鍛鑄鐵中1，碳和硅是影響石墨形態(tài)、數(shù)量的主要元素。就是基本上不含石墨的白心可鍛鑄鐵，在其脫碳退火的過程中1，硅促進(jìn)碳在奧氏體中1擴(kuò)散，對(duì)于這種可鍛鑄鐵的脫碳也有重要的作用。

此外，鑄鐵中1的氧和氮都有穩(wěn)定碳化物的作用。鑄鐵中1含有的硅，可以使其中1的氧、氮含量降低，這樣，又間接地增強(qiáng)了硅對(duì)石墨化的作用。

2．硅在鐵素體中1的固溶強(qiáng)化作用

在固態(tài)的鑄鐵中1，硅幾乎全部固溶于奧氏體和鐵素體，不進(jìn)入碳化物。硅原子與鐵原子可以結(jié)合成具有強(qiáng)共價(jià)鍵的含硅鐵素體，不僅促進(jìn)鐵素體形成，而且使鐵素體強(qiáng)化的作用很強(qiáng)。

為了了解硅強(qiáng)化鐵素體的能力，避免石墨形態(tài)和其他合金元素的影響，20世紀(jì)50年代，國(guó)外有人在碳含量為0.1％、不含其他合金元素的鋼中1，加入不同量的硅，以比較硅對(duì)力學(xué)性能的影響

硅強(qiáng)化鐵素體的作用很明顯。硅含量的提高后，抗拉強(qiáng)度和硬度都隨之提高。但是，硅固溶強(qiáng)化的鐵素體，抗拉強(qiáng)度和硬度的值仍明顯地**珠光體。

鑄鐵中1，利用硅的固溶強(qiáng)化作用，可以減少或不用銅、鎳、錫、鉬、鉻等提高強(qiáng)度的合金元素，當(dāng)然是有益的?？墒?，很長(zhǎng)時(shí)間以來。鑄造行業(yè)還沒有充分地利用硅的這種潛能

就灰鑄鐵而言，由于片狀石墨切割基體的作用很大，鑄鐵的強(qiáng)度不高，一般對(duì)伸長(zhǎng)率也不要求。雖然提高灰鑄鐵的強(qiáng)度，主要是靠控制石墨的形態(tài)、數(shù)量，以及減小共晶團(tuán)的尺寸，但也不能不盡可能地增強(qiáng)基體組織。除需求量很少的低牌號(hào)灰鑄鐵外，40/70烘干砂**，一般都要求基體組織全部為珠光體。為了得到珠光體基體，鑄鐵中1的硅含量當(dāng)然不宜太高。因此，鑄造行業(yè)的同仁也就很少注意硅的固溶強(qiáng)化作用

就球墨鑄鐵而言，所有的牌號(hào)對(duì)伸長(zhǎng)率都有嚴(yán)格的要求。由表1可見，珠光體中1固溶的硅量增多，伸長(zhǎng)率相應(yīng)地有所降低，硅含量**過3％后尤為明顯。

此外，從很多有關(guān)球墨鑄鐵力學(xué)性能的試驗(yàn)報(bào)告中1，都可見到類似的數(shù)據(jù)。

經(jīng)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，逐漸形成了這樣一種觀念，即：鑄鐵中1的硅含量太高，會(huì)導(dǎo)致延性、韌性降低。因此，硅的固溶強(qiáng)化作用往往就沒有受到重視。實(shí)際上，有些試驗(yàn)數(shù)據(jù)中1只考慮硅含量的改變，忽略了其他因素的影響，無意中1夸大了硅的‘脆化’作用

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