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    球墨铸铁的发展

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    发布日期:2017-02-26 作者: 点击:

    美女梭哈单机人多不 www.ftres.tw 球墨铸铁的发展,铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金,由工业生铁、废钢等钢铁及其合金材料经过高温熔融和铸造成型而得到,除Fe外,还含及其它铸铁中的碳以石墨形态析出,若析出的石墨呈条片状时的铸铁叫灰口铸铁或灰铸铁、呈蠕虫状时的铸铁叫蠕墨铸铁、呈团絮状时的铸铁叫白口铸铁或码铁、而呈球状时的铸铁就叫球墨铸铁。


    球墨铸铁除铁外的化学成分通常为:含碳量3.0~4.0%,含硅量1.8~3.2%,含锰、磷、硫总量不超过3.0%和适量的稀土、镁等球化元素。

    在河南巩县铁生沟西汉中、晚期的冶铁遗址中出土的铁?,而现代的球墨铸铁则是迟至1947年才在国外研制成功的。我国古代的铸铁,在一个相当长的时期里含硅量都偏低,也就是说,在约2000年前的西汉时期,中国铁器中的球状石墨,就已由低硅的生铁铸件经柔化退火的方法得到。这是中国古代铸铁技

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    术的重大成就,也是世界冶金史上的奇迹。


    1981年,中国球铁专家采用现代科学手段,对出土的513件古汉魏铁器进行研究,通过大量的数据断定汉代中国就出现了球状石墨铸铁。有关论文在第18届世界科技史大会上宣读,轰动了国际铸造界和科技史界。国际冶金史专家于1987年对此进行验证后认为:古代中国已经摸索到了用铸铁柔化术制造球墨铸铁的规律,这对世界冶金史作重新分期划代具有重要意义。


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    法国的雷奥姆尔(Reaumur)于1722年i制成了自心可锻铸铁。后来、美国的塞斯·包伊登(Seth·Boyden)于1826年发明了黑心可锻铸铁。


    到了二十世纪二十年代。由于对铸铁中碳、硅等主要成分及加入其他合金元素的影响、熔化方法、孕育效果等方面的研究并有了进展,出现了所谓高级铸铁。因此,材质有了相当可观的改善,并在一定程度上扩大了应用范围。但是,由于存在着韧性低这样的根本缺点,未能迅速扩大其应用范围。


    1947年,烟的莫罗(Morrogh)发现了铸态下存在球状石墨的铸铁。


    1948年,通过在高碳,低硫、低磷的灰铸铁中加入Ce,并使其残留量保持在0.02%以上,制得了球墨铸铁.几乎与此同时,美国国际镍公司(INCO)加格奈宾(Gagnebin)等通过在铸铁中加Mg,并使其残留量保持在0.04%以上,获得了相同的球墨铸铁孙。


    在第二次世界大战期间,由于生产耐磨马氏体白口铸铁所必需的铬元素资源缺乏,研究Cr的代用元素就成了当务之急。于是,对于与碳发生化学结合的各种金属及过渡金属,均就其能否形成碳化物进行了系统的调查研究,其中也就包括镁。为了减缓在加镁时的激烈喷溅,曾使用Cu80一Mg20合金和Ni80-M920合金。结果表明,镁不但作为铬的代用元素有良好的效果,而且还发现当镁在铁水中有某种程度的残留量时,有显著的脱硫作用。以这些新的发现为基础,继白口铸铁之后,对于在灰口铸铁中加镁的作用也进行了研究。在含C3.5%、Si2.25%和Ni2.o%的灰铸铁中加入了o.5砀的Mg,其抗拉强度远远超过原来预期与普通灰铸铁相当(13kgf/mm2)0的估计,高达78kgf/mm2。

    球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于其优异的性能,已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸铁已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓"以铁代钢",主要指球墨铸铁。


    球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。

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