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结晶器石墨内孔形状、尺寸，决定了铸铁型材的截面形状，结晶器石墨内孔的光洁度和耐高温性能决定了型材表面的外在质量和尺寸精度，而型材的长度尺寸则根据用户的要求切取。普通灰铸铁型材的显组织为细小的片状石墨(为一层细小的D型石墨，内部为细小的A型石墨)和基体。也可生产A型（80%以上）石墨为主的灰铁型材；球墨铸铁型材组织中石墨球细小圆整，球化率高，球数多，无晶间碳化物，是生产ADI产品的佳基材；蠕墨铸铁型材蠕虫状石墨数量及形态要求由供需双方协商而定。在铸铁中，碳能以化合态的渗碳体和游离状态的石墨两种形式存在，游离状态的石墨容易形成片状结构。这是由于石墨的晶格为简单六方晶格，基面中的原子间距142nm，原子间结合力较强；而两基面间的面间距340nm，因基面间距较大，原子间结合力较弱，故结晶时易形成片状结构，且强度、塑性和韧性极低，接近于零，硬度仅为3HBS。另外，在碳原子的四个价电子中，只有一个价电子参加到电子气中去，这便是石墨具有某些不太明显的金属性能(如导电性)的原因。 铸铁型材具有组织均匀致密；耐压气密性好；减磨性能强；表面质量光洁；尺寸精度高：加工余量小；硬度分布均匀；抗拉伸强度高,无缩松,气孔,夹渣,砂眼等缺陷,机械性能优越,其中为显著的特点是具有度和高韧性相结合以及优良的抗疲劳性能。 空心铸铁型材及水平连铸装置，在相应领域内替代砂型铸件，这种空心铸铁型材的截面中部有通孔，截面轮廓形状为圆形、矩形、多边形。上述空心铸铁型材的水平连铸装置，其基本结构包括保温炉、设置于炉口处的外结晶器、牵引设备组成，其特征在于在保温炉内与外结晶器对应位置设置内结晶器。所述的内结晶器固定保温炉下部的外壁上。本实用新型采用的技术方案，与砂型铸造相比，表现在机械性能提高，切削性能提高，表面光洁，加工余量小，可直接加工成阀体、齿轮泵外壳，液压导向套等，比实心型材的再加工提高了工效。空心铸铁型材生产，基本有三种方式，种采用垂直下拉的间歇式连铸铁管生产装置，该装置因生产的型材致密性差已被淘汰；第二种采用水平连铸加内结晶器的生产装置生产空心铸铁型材， 前面我们已讨论过化合态的渗碳体，它若加热到高温，便会分解为铁和碳(Fe2C→3Fe。所以化合态的渗碳体只是一种亚稳定相，而游离态的石墨则是一种稳定相。一般，在铁碳合金的结晶过程中，因为渗碳体的含碳量69％)比石墨的含碳量(100％)更接近于合金成分的含碳量5％o％)，析出渗碳体时所需的原子扩散量较小，渗碳体的晶核易形成，所以自合金液体或奥氏体中析出的是渗碳体而不是石墨。 灰铸铁型材：σb=200～350Mpa，HB=150～260；球墨铸铁型材的机械性能兼有度和高塑性，经常规热处理后可以获得各种需要的基体组织及性能，σb=375～900Mpa，HB=150～300；球铁型材加工的零部件经等温淬火后，σb=800-1600Mpa，δ对应可达22%-1%。采用水平连铸和密闭结晶器工艺所生产的铸铁型材表面质量好，内部组织致密，尺寸精度高，无夹砂、夹渣、气孔、缩松等铸造缺陷，加工成品率大大高于砂铸件。疲劳强度高，
为了提高炉篦条的强度和耐蚀性能, 对其成分进行优化设计。高铬铸铁中加入适量的Al和Si,以提高其抗氧化性,此外还加入适量Zr使其组织细化,有利于高铬铸铁力学性能的大幅度提高,终提高高铬铸铁篦条使用性能。此外,篦条制造中还采用了过滤处理工艺,以减少铸造组织中的夹杂物数量,提高铸铁的强度、韧性和抗氧化性。国产改进型高铬铸铁篦条在450 m2大型烧结机台车上使用,篦条消耗9-12 g使用寿命超过3年。在铸铁中，碳能以化合态的渗碳体和游离状态的石墨两种形式存在，游离状态的石墨容易形成片状结构。这是由于石墨的晶格为简单六方晶格，基面中的原子间距142nm，原子间结合力较强；而两基面间的面间距340nm，因基面间距较大，原子间结合力较弱，故结晶时易形成片状结构，且强度、塑性和韧性极低，接近于零，硬度仅为3HBS。另外，在碳原子的四个价电子中，只有一个价电子参加到电子气中去，这便是石墨具有某些不太明显的金属性能(如导电性)的原因。 铸铁型材具有组织均匀致密；耐压气密性好；减磨性能强；表面质量光洁；尺寸精度高：加工余量小；硬度分布均匀；抗拉伸强度高,无缩松,气孔,夹渣,砂眼等缺陷,机械性能优越,其中为显著的特点是具有度和高韧性相结合以及优良的抗疲劳性能。 空心铸铁型材及水平连铸装置，在相应领域内替代砂型铸件，这种空心铸铁型材的截面中部有通孔，截面轮廓形状为圆形、矩形、多边形。上述空心铸铁型材的水平连铸装置，其基本结构包括保温炉、设置于炉口处的外结晶器、牵引设备组成，其特征在于在保温炉内与外结晶器对应位置设置内结晶器。所述的内结晶器固定保温炉下部的外壁上。本实用新型采用的技术方案，与砂型铸造相比，表现在机械性能提高，切削性能提高，表面光洁，加工余量小，可直接加工成阀体、齿轮泵外壳，液压导向套等，比实心型材的再加工提高了工效。空心铸铁型材生产，基本有三种方式，种采用垂直下拉的间歇式连铸铁管生产装置，该装置因生产的型材致密性差已被淘汰；第二种采用水平连铸加内结晶器的生产装置生产空心铸铁型材， 前面我们已讨论过化合态的渗碳体，它若加热到高温，便会分解为铁和碳(Fe2C→3Fe。所以化合态的渗碳体只是一种亚稳定相，而游离态的石墨则是一种稳定相。 随着工业的发展,耐磨金属的需求量越来越大,同时对耐磨金属的性能也提出了新的要求。但是一种材料同时具有高韧性和度的性能很难实现,而双金属复合材料正好满足这些要求。双金属复合材料可用于表面要求良好的耐磨性、整体要求具有很高的韧性、而采用单一材料无法满足的重要部件。 针对球磨机用衬板的工况要求,选取高铬铸铁与ZG230-450钢进行复合铸造,以达到抗磨损性、抗腐蚀性良好的目的,同时复合的双金属应具有优异的性、强度、延展性和断裂韧性等综合的机械性能。 本文以球磨机复合衬板为研发目标,主要针对复合铸造工艺以及高铬铸铁的冶炼和热处理工艺进行研究。进行了实验室中试和大生产试制研究,采用金相组织观察和力学性能测试等方法,对复合衬板进行了研究,得到以下主要结论: 选择Cr15型高铬铸铁作为复合衬板耐磨层,其铸态组织为:基体为枝晶奥氏体,枝晶间为M_7C_3型共晶碳化物,有少量莱氏体共晶组织(M_3C型碳化物+奥氏体),具有良好的耐磨性. 当采用等温淬火热处理时,通过等温淬火热处理工艺可使高铬铸铁得到马氏体与针状下贝氏体为主的基体组织,下贝氏的硬度接近马氏体,而韧性优于马氏体,从而使得高铬铸铁获得较好的冲击韧性。
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