球墨铸铁基本知识讲座(富士和)资料.ppt

GLOBAL FOCUS ON AUTOMOTIVE AND AEROSPACE FUJIWA MACHINERY INDUSTRY (KUNSHAN) CO., LTD. FUJIWA MACHINERY INDUSTRY (KUNSHAN) CO., LTD. 球墨铸铁基本知识讲座 参加人员：FJW铸造部品证人员 ●铸铁的种类 按照石墨形态可分为下列五种： ◎灰口铸铁：片状石墨 ◎球墨铸铁：球状石墨 ◎蠕墨铸铁：蠕虫状石墨 ◎白口铸铁：石墨以碳化物形式存在 ◎可锻铸铁：团絮状石墨 球墨铸铁 灰口铸铁 球化率70%以上 ●球墨铸铁的基本要求 铁素体基地：FCD400A，耐蚀性与奥氏体相似 珠光体基地：FCD600↑ 铁素体与珠光体混合基地 ◎机械性能： 抗拉强度： 硬度： 延伸率： ◎石墨数： 抗拉强度 延伸率 硬度HB 基地 400Mpa 15% 121～197 F 450Mpa 12% 143～217 F 500Mpa 7% 187～255 F+ P 550Mpa 5% 192～269 P+ F 600Mpa 3% 192～269 P 700Mpa 2% 245～295 P 一般要求100个/mm2 ◎基地组织：一般可允许5%↓碳化物 ◎球化率：一般要求80%↑ ●球墨铸铁的种类(1) 按照牌号(材质),可分为以下几类: ◎QT400-15/18 ,延伸性与冲击性能好,耐寒 ,如转向节 ◎QT450-12:HUB类 ◎QT500-7/10: ◎QT550-5:SABS壳体/支架 ◎QT600-3:TFS CD90CASE-B ◎QT700-2:JOHN DEERE YOKE / SUPPOT FJW:球铁代号为FCD 中国 GB QT 日本 JIS FCD 德国 DIN GGG ●球墨铸铁的种类(2) 富士和生产的大多数球铁为高硅高钼球铁,如: ◎排气管 ◎涡轮壳 ◎ELBOW 其主要特性为: 耐高温, 耐腐蚀. Mo 0.5 ～1.1% Si 3.75 ～4.5% 发动机部品工作温度： FCD 750℃ 高硅高钼840℃ Ni奥氏体900℃ ●球墨铸铁产生机理(1)： ◎没有人能解释球墨铸铁的形成原因 原汤 + 球化剂 =球墨铸铁 片状石墨 球 化 处 理 球状石墨 元素： 镁 Mg 钙 Ca 铈 Ce 镧 La 钇 Y 载体: 金属 Mg 合金 NiMg 镁硅铁 MgFeSi 混合稀土金属 O S Mg 大颗粒的MgO, MgS and Mg-Si-oxide 小颗粒的MgO, MgS and Mg-Si-oxide 形核质点 夹 渣 = 脱 硫 脱 氧 + ●球墨铸铁产生机理(2) FJW使用球化剂: MgFeSi球化剂 Mg + S = MgS Ca + S = CaS RE + S = RE-S Mg + Si + 3O = MgSiO3 2Mg + Si + 4O = Mg2SiO4 Mg- 吸收率:60 - 80% Mg残留量:0.025%↑ ●球化剂的种类 金属 Mg 合金 NiMg 镁硅铁 MgFeSi 混合稀土金属 球化剂组成Mg:5～7% Si :40～50% Ca:1.8～3% Al: 1.5%↓ RE:1.5～3% Ca 降低反应程度 孕育效果 增加镁吸收率 增加夹渣物形成趋势 RE 脱 S 和 O 使石墨球化 中和干扰元素 降低反应程度 过量时增加白口趋势 过量时恶化石墨形态孕育效果 Mg 脱 S 和 O 使石墨球化 增加白口趋势 增加夹渣形成趋势 过量时吸收率低且反应剧烈 ●球化剂中元素的作用 Molten iron Ladle Cover Treatment alloy Sandwich 三明治法 ●球化处理的方法 ◎喂丝法 ◎包内球化 ◎型内球化 FJW采用包内转包球化,采用三明治法 一般：0.9～1.1%球化剂 0.5%覆盖剂 ●球化不良的原因 ◎铁水的化学成分 ◎球化温度 ◎球化剂的影响 ◎球化衰退 ◎球化桶与球化反应室的影响 ●铁水的化学成分 ◎S含量超出：0.02% ◎有害微量元素如Pb、Bi含量超标,如Pb:0.03%↑Bi：0.01%↑ ◎CE值/C成分过高,导致石墨爆炸