低合金奥贝球铁及其耐磨性研究
发布时间：2021-10-07 10:16
用低合金奥贝球铁（ADI）生产装载机齿轮在奥贝球铁的应用中是一个全新的尝试，因为装载机齿轮减速比小、扭矩大，对材料的强度、韧性、耐磨性要求较高。迄今为止，用ADI材料制造装载机齿轮的文献报导还很鲜见。本文通过大量的试验，对其进行系统的研究，获得了适合生产装载机齿轮的奥贝球铁材料及工艺。 本文研究了多种孕育剂以不同的加入量对球铁铁水进行二次复合孕育处理，比较不同二次复合孕育处理工艺对球化效果、球铁组织和力学性能的影响。优选适宜的二次复合孕育处理工艺，使之降低了贵重合金加入量，放宽了对原材料的要求，在使用地方生铁的生产条件下，可获得性能优异、质量稳定可靠的奥贝球铁材料。 研究了热处理工艺对奥贝球铁组织和力学性能的影响。发现采用退火工艺，可较大幅度提高其综合力学性能；奥氏体化温度和时间影响等温转变产物中残余奥氏体的稳定性；等温转变温度和时间影响残余奥氏体含量及贝氏体转变程度；奥氏体化工艺及等温转变工艺是影响奥贝球铁综合力学性能的关键因素。在采用“退火（900℃～910℃×3h后炉冷至600℃空冷）+奥氏体化（900℃×120min）+等温转变（370℃×90min）”的热处理工艺...
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三体磨损试验原理图图2一3三体磨损试样
土俗橹?邪琢燎?氖?浚?灾?岣卟牧系乃苄院腿托?见图3一2一b)。a)没有二次孕育b)二次孕育图3一2有无二次复合孕育金相组织(500x)3.3.2二次复合孕育处理对力学性能的影响从表3一1可以看出，用经过一次孕育处理的同一包铁水，经不同复合孕育剂、不同加入量二次复合孕育处理后，发现采用0.O10ksi一Ca+0.01%铁素体孕育剂+0.O250/0Bi进行二次复合孕育处理时有较好的综合力学性能，与没有进行二次孕育时相比，其抗拉强度、冲击韧性、伸长率都有很大的提高。在采用0.010/051一Ca十0.O10k铁素体孕育剂+0.O250/0Bi进行复合孕育处理时，Ca、Ba、稀土元素与铁水中的N、S、O反应生成的氧化物、硫化物等，Bi与稀土元素(如Ce)形成的高熔点化合物成为结晶时的异质晶核，大大提高形核率，有效的细化晶粒，使石墨球变得圆整细小;消除了由于加入合金元素而产生的偏析，特别是Mn、MO合金在晶界上的偏析;秘能促进铸态下铁素体的形成，能在不改变强?
转变的结束与呈脆性的第二阶段转变的开始这段区间延缓的情况。图4一5示出不同的奥氏体化温度与1000500住2认4。石律M。(%)图4一5不同奥氏体化温度、不同含锰量对热处理工艺带的影响T厂奥氏体等温转变温度T厂奥氏体化温度不同的锰含量对球墨铸铁热处理工艺带的影响。其中可看出，当增加锰含量和提高奥氏体化温度时，可以绪小热处理工艺带，这是因为此时可强烈地促进组织中形成“延缓的转变区里，。4.1.4合金元素对奥贝球铁等温转变的影响当铸件壁厚大于10Inm时，要获得等温淬火贝氏体球墨铸铁，必须添加合金元素。目前应用最广泛的合金元素是铝、铜、镍等。不论是形成碳化物还是不形成碳化物的合金元素，它们大多数均使奥氏体等温转变曲线右移，
【参考文献】：
期刊论文
[1]预退火处理对奥贝球铁力学性能的影响[J]. 王从祥,刘仙山,龙满林. 热加工工艺. 2003(01)
[2]关于奥贝球铁及其微观组织术语的探讨——对ADI（Austempered Ductile Iron）我们需要一个正确的中文术语[J]. 刘金城. 现代铸铁. 2002(01)
[3]镍、铜低合金奥贝球铁特性研究[J]. Jerzy Tybulczuk,Adam Kowalski. 铸造. 2001(09)
[4]奥氏体等温转变铸铁研究的新进展[J]. 赵红,徐卫平,周继扬. 铸造. 2001(05)
[5]ADI渣浆泵叶片磨损机理的研究[J]. 李双寿,卢达溶,洪亮,刘汉伟,许洪元. 流体机械. 2000(06)
[6]提高非合金奥贝球铁性能的措施[J]. 刘生发,王继勇. 现代铸铁. 1999(02)
[7]奥贝球铁和奥贝钢的耐磨性研究[J]. 尹健,隋福楼,余兴波,吴化. 汽车工艺与材料. 1999(03)
[8]等温淬火奥贝球铁在块-环法磨损条件下的抗磨性[J]. 尹健,严莉,于长山. 吉林工学院学报(自然科学版). 1998(02)
[9]我国奥－贝球铁的研究进展及其应用[J]. 沈利群. 铸造技术. 1996(05)
[10]贝氏体球铁齿轮在小四轮拖拉机上的应用[J]. 王景德. 铸造. 1996(08)
本文编号：3421856
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三体磨损试验原理图图2一3三体磨损试样
土俗橹?邪琢燎?氖?浚?灾?岣卟牧系乃苄院腿托?见图3一2一b)。a)没有二次孕育b)二次孕育图3一2有无二次复合孕育金相组织(500x)3.3.2二次复合孕育处理对力学性能的影响从表3一1可以看出，用经过一次孕育处理的同一包铁水，经不同复合孕育剂、不同加入量二次复合孕育处理后，发现采用0.O10ksi一Ca+0.01%铁素体孕育剂+0.O250/0Bi进行二次复合孕育处理时有较好的综合力学性能，与没有进行二次孕育时相比，其抗拉强度、冲击韧性、伸长率都有很大的提高。在采用0.010/051一Ca十0.O10k铁素体孕育剂+0.O250/0Bi进行复合孕育处理时，Ca、Ba、稀土元素与铁水中的N、S、O反应生成的氧化物、硫化物等，Bi与稀土元素(如Ce)形成的高熔点化合物成为结晶时的异质晶核，大大提高形核率，有效的细化晶粒，使石墨球变得圆整细小;消除了由于加入合金元素而产生的偏析，特别是Mn、MO合金在晶界上的偏析;秘能促进铸态下铁素体的形成，能在不改变强?
转变的结束与呈脆性的第二阶段转变的开始这段区间延缓的情况。图4一5示出不同的奥氏体化温度与1000500住2认4。石律M。(%)图4一5不同奥氏体化温度、不同含锰量对热处理工艺带的影响T厂奥氏体等温转变温度T厂奥氏体化温度不同的锰含量对球墨铸铁热处理工艺带的影响。其中可看出，当增加锰含量和提高奥氏体化温度时，可以绪小热处理工艺带，这是因为此时可强烈地促进组织中形成“延缓的转变区里，。4.1.4合金元素对奥贝球铁等温转变的影响当铸件壁厚大于10Inm时，要获得等温淬火贝氏体球墨铸铁，必须添加合金元素。目前应用最广泛的合金元素是铝、铜、镍等。不论是形成碳化物还是不形成碳化物的合金元素，它们大多数均使奥氏体等温转变曲线右移，
【参考文献】：
期刊论文
[1]预退火处理对奥贝球铁力学性能的影响[J]. 王从祥,刘仙山,龙满林. 热加工工艺. 2003(01)
[2]关于奥贝球铁及其微观组织术语的探讨——对ADI（Austempered Ductile Iron）我们需要一个正确的中文术语[J]. 刘金城. 现代铸铁. 2002(01)
[3]镍、铜低合金奥贝球铁特性研究[J]. Jerzy Tybulczuk,Adam Kowalski. 铸造. 2001(09)
[4]奥氏体等温转变铸铁研究的新进展[J]. 赵红,徐卫平,周继扬. 铸造. 2001(05)
[5]ADI渣浆泵叶片磨损机理的研究[J]. 李双寿,卢达溶,洪亮,刘汉伟,许洪元. 流体机械. 2000(06)
[6]提高非合金奥贝球铁性能的措施[J]. 刘生发,王继勇. 现代铸铁. 1999(02)
[7]奥贝球铁和奥贝钢的耐磨性研究[J]. 尹健,隋福楼,余兴波,吴化. 汽车工艺与材料. 1999(03)
[8]等温淬火奥贝球铁在块-环法磨损条件下的抗磨性[J]. 尹健,严莉,于长山. 吉林工学院学报(自然科学版). 1998(02)
[9]我国奥－贝球铁的研究进展及其应用[J]. 沈利群. 铸造技术. 1996(05)
[10]贝氏体球铁齿轮在小四轮拖拉机上的应用[J]. 王景德. 铸造. 1996(08)
本文编号：3421856
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