加硼汽缸套的性能和组识

前言柴油机汽缸套在经过不同的使用时间以后就会损坏,其主要标志是磨损,这种磨损的一般特征是活塞坏与汽缸套之间的间隙扩大,造成工作时漏气,从而使发动机的效率降低,产生噪音、燃料消耗量增加。因此提高汽缸套的寿命,不仅提高内燃机的工作效率,而且延长内燃机的工作时间。从二十年代开始,人们就对铸铁汽缸套的耐磨性和铸铁的金相组织及化学成分之间的关系进行了系统的研究。从珠光体铸铁进而到应用高磷铸铁。近十几年米国外采用在铸铁中加     

消失模铸造灰铸铁石墨形态的研究

在消失模铸造条件下,文章研究了冷却速度、碳当量、硫质量分数及孕育方法对亚共晶灰铸铁石墨形态的影响.结果表明:当铸铁的碳当量降低时,在铸件的薄壁处极易出现过冷石墨,E型石墨数量增多;通过瞬时孕育,可显著改善石墨形核的条件,控制过冷石墨的形成;灰铸铁中,含硫量对石墨组织也具有很重要的影响,当灰铸铁的含硫量为0.08％～0....     

氧对铸铁材质的影响

铁水的纯净度是衡量铁水质量的重要指标之一,纯净度主要指铁水中的含氧量.由于在铁水中含有一定量的氧,必将对铸铁材质产生影响.作者应用固体电解质浓度差电池测定铁水中的溶氧量,并通过试验证实了在铸铁凝固过程中,氧对石墨形态、共晶团大小、共晶过冷度、综合机械性能以及不同壁厚的断面敏感性等方面均有明显的影响.试验所得结论明确了铁水质量与铸件内在质量的关系,这对提高铸件质量具有重要的现实意义.     

稀土、钛孕育对中铬铸铁硬度的影响

本文研究了中铬铸铁的孕育.试验指出:用适量稀土孕育可提高中铬铸铁硬度 HRC 2以上,而用钛铁孕育对其硬度影响不大.     

稀土硅铁孕育处理对铬—钼—铜马氏体白口铸铁组织与性能的影响

本文研究了稀土硅铁孕育处理对Cr—Mo—Cu马氏体白口铸铁组织与性能的影响。研究结果表明:采用稀土硅铁进行炉前孕育处理,将会导致含硫量降低与含硅量增高,且使夹杂物数量增多;同时可使其共晶碳化物由连续网状分布转变为断续网状分布,由莱氏体形态转变为板条状,且使晶粒细化,但使索氏体量增多。同时表明:采用稀土硅铁孕育处理,对Cr—Mo—Cu马氏体白口铸铁的抗弯强度极限与硬度影响不大;对挠度稍有增加;但对冲击韧性与抗磨粒磨损耐磨性,如加入适量稀土硅铁孕育则有显著提高,此一适宜量约为1.0％左右,超过此一适宜量将导致冲击韧性与耐磨性的下降。     

机床导轨用含磷耐磨铸铁的研究

本文从铸造合金角度,用大量实验数据验证磷含量、碳当量、孕育、熔炼和孕育温度对普通机床导轨用含磷耐磨铸铁性能的影响;并指出含磷耐磨铸铁的耐磨性,除金属基体外更主要决定于磷共晶及石墨的含量、形状和分布。 本文根据实验数值并用理论分析了铸铁共晶团与磷共晶间的关系,指出其规律:凡是细化共晶团的因素,大都是细化磷共晶的因素,同时亦是形成A型石墨的因素,而有利于耐磨性能的提高。 为了细化共晶团,含磷耐磨铸铁必须具备一定的含磷量,碳当量,采用孕育处理且应孕育温度适宜(不宜过高);此外并指出采用双重孕育可能更为有利。 本文否定了习惯的看法:铸铁的耐磨性能与抗张强度,尤其是与硬度之间有直接比例的关系,提出应用综合性能来衡量铸铁的质量,并认为比强度、比硬度等指标有其实际意。 本研究确定了机床导轨含磷耐磨铸铁最适宜的化学成分及熔炼处理工艺,供生产参考。 铸铁成分为C≈3.0～3.3％;P≈0.5～0.7％;CE=3.8～4.0％;Mn=0.6～0.8％;S<0.12％(导轨壁厚约40～60毫米)。 熔炼处理工艺:过热温度1400～1480℃;孕育温度1380～1440℃;孕育剂数量0.6～0.8％硅铁(75％Si);浇注温度1300～1360℃。 本文还对微量合金化和摩擦对的硬度配比作了一定的探讨。     

锰对锻造中铬合金白口铸铁热处理的影响

对含锰＜5％的锻造中铬合金白口铸铁热处理的影响规律进行了研究。研究表明，随锰含量的增加，锻造中铬合金白口铸铁的最佳淬火温度降低。其主要原因是锰含量＞2％后出现对过冷奥氏体的稳定作用，降低了A1临界温度。     

高铬铸铁锤式破碎机锤头的研制及耐磨性的提高

本文介绍了15—2—1高铬铸铁锤式破碎机锤头的研制和使用情况,对提高其耐磨性的热处理工艺进行了对比试验.结果表明,高铬铸铁锤头经二次硬化热处理(1100℃×100min+540℃×2hr)后,寿命可比普通铸铁锤头提高10.7倍,比常规“最佳” 硬化处理的高铬铸铁锤头提高0.59倍.使用这种锤头,可使材料消耗降低到原来的26%,同时减少了更换次数,提高了生产率.     

过渡工况下汽车发动机汽缸盖温度的测试及分析

汽车发动机经常在非稳态的过渡工况下工作 ,即启动、暖机、突加和突减工况。本文对车用风冷发动机汽缸盖的非稳态温度进行了实测 ,分析了启动、突加和突减三种过渡工况下汽缸盖温度的变化规律。实测结果表明 :汽缸盖内、外表面的温度变化规律有很大差别 ,启动工况对热负荷可靠性影响最大。同时 ,实测结果也为汽缸盖温度场、热应力计算提供了真实可靠的边界条件     

含锰4%的高铬铸铁的亚临界淬火

高铬铸铁以锰代钼后的一个问题是残留奥氏体量增多,硬度下降。本文研究了含锰4％的高铬铸铁的亚临界淬火,用正交试验设计方法试验了亚临界淬火处理的脱溶温度和脱溶时间的影响。用本试验条件下得出的最佳工艺,可使含锰4％的高铬铸铁的残留奥氏体量减少到17％,硬度达到HRC64,抗冲击磨损性能与含钼2％的高铬铸铁相近。     

碳化钨颗粒复合合金层的耐磨性能

本文应用“复合铸渗工艺”,在灰铸铁件表面稳定地制得以高碳马氏体和铬钨合金白口铸铁为基体,以不同尺寸铸造碳化钨(简称CTC)颗粒为抗磨相的复合合金层。通过二体及三体磨损试验表明、基体合金组织对合金层二体特别是三体磨损的耐磨性起着重要的控制作用;以马氏体合金白口铸铁为基的复合合金层在二体及三体磨损条件下,均具有很高的耐磨性,且随其中CTC颗粒尺寸的增大而显著提高;在三体磨损条件下,较重的载荷对粗颗粒CTC复合合金层的磨损失重率影响很小。     

锑铸铁的耐腐蚀性

本文探讨了锑及锑系复合孕育对铸铁耐蚀性的影响,结果表明,在浓度为98％的硫酸介质中,锑铸铁的耐腐蚀性能明显的优于HT200,锑的最佳含量范围是0.040％～0.065％,锑量过高时,耐蚀性反而下降,锑对灰铸铁耐蚀性的提高和强度增加相对应,即强度高,腐蚀失重小。锑与铬、钒、稀土等元素复合孕育效果更佳,其耐蚀性比普通锑铸铁高50％以上。     

灰口铸铁汽缸套激光热处理后显微组织及耐磨性的试验研究

本文研究了内燃机汽缸套激光硬化层的显微组织。并进行了激光热处理汽缸套的室内快速模拟磨损试验。结果表明:激光热处理汽缸套具有良好的耐磨性和配付性。硬化带表面的熔化凝固层不损害缸套的耐磨性,也不造成活塞环过快磨损。但硬化带表面质量对汽缸套耐磨性影响显著。     

硬质合金/高铬铸铁基复合材料的界面特性及磨损性能研究

以WC-Co硬质合金棒为增强体,采用消失模镶铸工艺制备了硬质合金/高铬铸铁基表层耐磨复合材料,并对其界面微观组织和三体磨料磨损性能进行了研究.通过对界面微观组织的观察发现,由于硬质合金表层的熔解和W、C、Co、Fe、Cr等合金元素的扩散,硬质合金与高铬铸铁界面出现了厚度约为800μm的过渡层,在过渡层中生成了含有W、Co、Fe和Cr元素的碳化物,确保了增强体和基体之间为良好的冶金结合.三体磨料磨损试验结果表明,复合材料的耐磨性是高铬铸铁(热处理态和铸态)的6～8倍,这是因为增强体的高硬度及其与基体间的良好冶金结合,使得复合材料在磨损过程中,增强体对基体起到了有效的保护作用,从而表现出优异的耐磨性能.     

含钡硅铁及其复合孕育剂对龙岩生铁使用性能的改善作用

研究了含钡硅铁及其稀土复合合金对含铅、砷、锡铸铁机械性能、铸造性能和金相组织的影响 .通过比较分析认为 ,用 0 .10 %稀土硅铁和含钡硅铁混合合金进行孕育处理 ,对改善龙岩生铁的使用性能效果较好 .     

锰灰铸铁减磨性能的研究

灰铸铁中含锰量大于硅后,即能获得100％细片状珠光体,A型加D、E型石墨和一定数量的马氏体加碳化物硬化相,得到减磨铸铁所要求的金相组织。用MS-3型往复式磨损试验机,研究灰铸铁自磨时的耐磨性,在同一磨损规范下与HT20-40灰铸铁、高磷铸铁、硼铸铁及钒钛铸铁的相对耐磨性作了比较。在生产条件下,用锰灰铸铁和HT25-47灰铸铁浇注了要求耐磨的机床铸件。锰灰铸铁的相对耐磨性比HT25-47灰铸铁平均提高2.5倍。实物磨损试验的结果基本上与试样磨损结果相吻合,初步确定了锰灰铸铁作为减磨铸铁材质所应有的地位,对磨损机理也进行了初步探讨。     

低合金白口铸铁的稀土变质机理及新工艺

本研究首先实验肯定了抗磨低合金白口铸铁可以通过稀土变质处理使M_3C型碳化物成为板块状及断开分布,从而明显地提高了它们的韧性及抗磨性。 稀土变质剂在白口铸铁结晶过程中的作用经试验确认为:(1)形成硫氧化物有利于初生奥氏体在熔体中各处形核,及在固液界面富集造成成份过冷区使奥氏体枝晶轴次发达。两昔均有利于将共晶碳化物隔断;(2)促使共晶转变温度降低,则有利于离异共晶的增长,而扩大共晶转变温度范围;则有利于共晶结晶的体积形核;最后稀土在增长的共晶碳化物上选择吸附则对获得板块状碳化物有利。 以上述的稀土变质机理假说为依据,试验开发了采用综合孕育剂及综合变质剂的两步变质处理的新工艺,在采用较少的稀土变质剂用量时,仍可获得较高韧性的白口铸铁。     

一种高效复合孕育剂的孕育特性研究

研究了铁水含硫量对孕育剂VI孕育有效果的影响和孕育剂VI的抗孕育衰退特性。结果表明,合理的铸铁含硫量应小于0．11％,当铁水的的含硫量为0．05－0．10％时,孕育剂VI的孕育效果最佳。另外,孕育剂VI具有良好的抗衰退能力,是一种长效孕育剂。     

半固态过共晶高铬铸铁的冲击及磨损性能研究

通过倾斜冷却体法制备了组织中初生碳化物明显细化的半固态过共晶高铬铸铁,其冲击韧性值较常规过共晶高铬铸铁试样提高了大约1倍以上;以常规亚共晶高铬铸铁为标样进行三体磨料磨损试验,结果表明半固态过共晶高铬铸铁与常规过共晶高铬铸铁的相对耐磨性分别比亚共晶高铬铸铁提高了32%和49%.对半固态过共晶高铬铸铁试样的微观分析表明,组织中存在大量的缩松,这对于半固态高铬铸铁韧性、硬度及耐磨性的提高产生了不利的影响,减少或消除缩松对于进一步提高半固态过共晶高铬铸铁的性能具有重要意义.     

硼合金铸铁在凿岩机气缸上的应用

本文研究了硼含量和孕育工艺对凿岩机 B、Cu、Cr、Mo 合金铸铁气缸金相组织以及耐磨性的影响。生产中表明,采用适当的硼量和小包孕育快浇工艺,可使该合金具有细小分散、呈断续状的硼碳化合物硬质相;从而使凿岩机气缸耐磨性超过原来的 Cu、Cr、Mo 合金铸铁,并且优于瑞典 BR—51型凿岩机。