目前，球墨鑄鐵的生產(chǎn)，都是根據(jù)GB/T　1348—2009《球墨鑄鐵件》標(biāo)準(zhǔn)，球墨鑄鐵的力學(xué)性能共14個(gè)類型，生產(chǎn)工藝已非常成熟。隨著鑄造企業(yè)質(zhì)量控制水平的提高，絕大多數(shù)企業(yè)都能大批量穩(wěn)定地生產(chǎn)。然而，國(guó)內(nèi)對(duì)高強(qiáng)度、高伸長(zhǎng)率球墨鑄鐵技術(shù)研究與應(yīng)用并不多，尤其是在一些極端條件下工作的零部件其性能要求就更加嚴(yán)苛。為更好適應(yīng)不同牌號(hào)球墨鑄鐵件的合理生產(chǎn)、提高鑄件性能，上海煙草機(jī)械有限責(zé)任公司博士工作室根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際對(duì)球墨鑄鐵的不同牌號(hào)及性能，進(jìn)行研制，并取得不錯(cuò)成果。

　　隨著技術(shù)的飛速發(fā)展，一些用于低溫、超低溫下的零部件，更是對(duì)低溫下的沖擊韌性提出較高要求，原有牌號(hào)的低溫韌性球墨鑄鐵不能滿足需求。為了今后更好滿足煙機(jī)零部件在極端低溫下的力學(xué)性能及使用壽命，博士工作室成員在現(xiàn)有的QT400-18（﹣20℃）低溫沖擊球墨鑄鐵材料研制成果的基礎(chǔ)上通過優(yōu)化成分來(lái)探索QT400-18（﹣40℃、﹣50℃）球墨鑄鐵材料性能。最終得到的球墨鑄鐵件，其基體金相微觀組織的石墨球球化級(jí)別為1級(jí)，石墨球球化率均≥90%，石墨球大小等級(jí)為6級(jí)，基體組織均為鐵素體和珠光體的混合組織，其中基體組織中珠光體數(shù)量均小于5%，強(qiáng)度與沖擊功均在﹣20℃性能之上，滿足相關(guān)技術(shù)要求。

　　目前上海煙機(jī)公司生產(chǎn)的球墨鑄鐵件有QT400-15、QT500-7、QT600-3等牌號(hào)，為了解決生產(chǎn)過程中合理配爐的問題，研制能夠在高溫環(huán)境下工作，在具備高抗拉強(qiáng)度的同時(shí)又能具有較高屈服強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率的球墨鑄鐵件，工作室成員致力于QT500-14和QT600-10的開發(fā)。通過固溶強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化等方式，在工藝上采取純凈爐料，嚴(yán)格控制熔煉、澆注工藝及冷卻，強(qiáng)化球化及孕育處理等措施，得到石墨球化良好、球徑細(xì)小，基體組織充分固溶強(qiáng)化、晶粒細(xì)化，夾雜物少、晶間偏析小的高強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率的鑄件。其中，鑄態(tài)混合基體QT600-10球墨鑄鐵材料，珠光體含量范圍為15%～35%，鐵素體含量范圍為65%～85%，球化級(jí)別1級(jí)～2級(jí)，石墨球大小6級(jí)～7級(jí)，石墨球球化率＞90%。單鑄試塊力學(xué)性能達(dá)到Rm≥600　MPa、Rp0.2≥450　MPa、A≥15%；鑄態(tài)混合基體QT500-14球墨鑄鐵材料石墨球球化級(jí)別為1～2級(jí)，石墨球球化率均≥90%，石墨球大小等級(jí)為6～7級(jí)，基體組織均為鐵素體和珠光體的混合組織，基體組織中珠光體5%～20%，鐵素體75%～85%，單鑄試塊力學(xué)性能達(dá)到Rm≥500　MPa、Rp0.2≥380　MPa、A≥14%。結(jié)合呋喃自硬樹脂砂鑄造工藝，該成果能適應(yīng)大型球墨鑄鐵件的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展需要。同時(shí)高強(qiáng)度、高延伸率球墨鑄鐵件，能夠提高零部件的疲勞使用壽命，并且鑄件的高強(qiáng)度和高剛度性能，也為煙機(jī)零部件實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì)提供了材料技術(shù)儲(chǔ)備。
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