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發(fā)明球墨鑄鐵是不可想象的
球墨鑄鐵件以其優(yōu)良的性能,在使用中有時(shí)可以代替昂貴的鑄鋼和鍛鋼,在機(jī)械制造工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。冶金行業(yè)過(guò)去一直認(rèn)為球墨鑄鐵是英國(guó)人于1947年發(fā)明的。西方某些學(xué)者甚至聲稱(chēng),沒(méi)有現(xiàn)代科技手段,發(fā)明球墨鑄鐵是不可想象的。1981年,我國(guó)球鐵采用現(xiàn)代科學(xué)手段,對(duì)出土的513件古漢魏鐵器進(jìn)行研究,通過(guò)大量的數(shù)據(jù)斷定漢代我國(guó)就出現(xiàn)了球狀石墨鑄鐵。有關(guān)在8屆世界科技史大會(huì)上宣讀,轟動(dòng)了鑄造界和科技史界。
球墨鑄鐵鑄件的模數(shù)及注意事項(xiàng)
球墨鑄鐵鑄件的模數(shù)。鑄件模數(shù)大于2.5,容易實(shí)現(xiàn)無(wú)冒口鑄造,但有對(duì)此規(guī)定限制值,有疑問(wèn)。一般來(lái)講,比較厚大鑄件,由于石墨化膨脹,容易鑄造無(wú)縮松鑄件。此時(shí),碳當(dāng)量控制不要大于4.5%,避免石墨漂浮。而熱節(jié)分散的薄小鑄件,容易產(chǎn)生縮松,通過(guò)冷鐵,鉻礦砂或局部?jī)?nèi)冒口設(shè)置解決。特別要注意澆冒口系統(tǒng)的補(bǔ)縮,一般來(lái)講,冒口盡可能使用熱冒口,避免冷冒口使用。
為釋放應(yīng)力常采用人工時(shí)效及自然時(shí)效兩種辦法
為釋放應(yīng)力常采用人工時(shí)效及自然時(shí)效兩種辦法。將鑄件加熱到大約500~560℃保溫一定時(shí)間,接著隨爐冷取出鑄件空冷,這種時(shí)效為人工時(shí)效;自然時(shí)效是將鑄鐵件存放在室外6~18個(gè)月,讓?xiě)?yīng)力自然釋放,這種時(shí)效可將應(yīng)力部分釋放,但因用的時(shí)間長(zhǎng),效率低,已不太采用。為改善鑄鐵件整體性能常有消除白口退火,提高韌性的球墨鑄鐵退火,提高球墨鑄鐵強(qiáng)度的正火、淬火等。
裂紋問(wèn)題 在灰鑄鐵焊接時(shí),由于片狀石墨的存在,其相當(dāng)于先天的裂紋源。而基體中由于大量淬硬組織的存在,塑性和韌性很差,裂紋很容易發(fā)生擴(kuò)展。即使焊縫中沒(méi)有淬硬組織存在時(shí),在焊接拘束度較大時(shí),由于片狀石墨基本上沒(méi)有強(qiáng)度,石墨片和兩側(cè)也可能由于應(yīng)力的作用而出現(xiàn)裂紋。這種裂紋一般發(fā)生在400℃以下,稱(chēng)為淬硬脆化裂紋,屬于冷裂紋的一種。在鑄鐵焊接時(shí),這種裂紋極易出現(xiàn),甚至在焊接時(shí)就能聽(tīng)到開(kāi)裂的聲音。該種裂紋一般為橫向裂紋,有時(shí)可擴(kuò)展到整個(gè)焊縫截面。