铸铁汽蚀破坏机制研讨

本文通过扫描电镜和振动式汽蚀机对铸铁的汽蚀过程进行了研究。从水力学汽蚀冲击力开始,系统地讨论了汽泡渍灭时产生的球形应力波、射流冲击力的大小,和冲击力作用于金属边壁后如何使其内部的全位错半位错滑移并形成裂纹核,认为力学冲击是铸铁汽蚀的主要原因,冲击力使材料内产生剪应力并使表面石墨脱落。根据实验结果具体分析了铸铁中石墨的存在对裂纹成核倾向的影响,说明了石墨的存在一方面降低了铸铁的微区强度,另一方面应力集中和切口效应使裂纹容易在其周围萌生和扩展的原由,指出石墨是铸铁汽蚀源。根据裂纹核在铸铁汽蚀面的位置指出了三种起裂方式并用实验进行了验证,三种起裂纹方式为①汽蚀面上的石墨尖端和晶界处,②垂直石墨尖端,③ 距表面层△b厚(20～100μm)区内的硬质点和石墨与基体界面处。指出裂纹沿着或向着石墨片和硬质点的方向扩展。     

锑铸铁的抗汽蚀性

研究了当普通灰铸铁中加入０％～０．３％Ｓｂ系复合孕育所获得的高强度灰铸铁。指出其具有良好的抗汽蚀性，在最佳成分下可比ＨＴ２００延长寿命５０％以上。     

铸铁中开花状石墨的微观结构

用射透电子显微镜和扫描电镜研究了铸铁中开花状石墨的微观结构,结果表明,开花状石墨是石墨沿（０００１）方向生长速率增大的过程,因而它是１种过球化石墨,而不是铸铁过程中球化不良造成的。     

稀土过冷石墨铸铁的研究

阐述了稀土复合变质剂制取稀土过冷石墨铸铁的方法;对稀土过冷石墨的形成条件及对机械性能影响进行了分析;该铸铁的抗拉强度达到３００ＭＰａ,耐磨性是普通灰铁的２０倍则一种综合性能优良的新型铸铁材料。     

水轮机汽蚀分析及抗汽蚀措施探讨

汽蚀在水轮机中发生的部位不同,有翼型汽蚀、空腔汽蚀和间隙汽蚀等3种。它的产生导致水轮机工作机件表面受到侵蚀和剥落,使过流部件形成麻点或蜂窝孔洞,引起机组振动,降低效率和出力。提出了防治措施及处理方法,实例中效果明显。     

添加铬合金化和复合变质处理对白口铸铁组织性能的影响

在熔炼过程中通过对熔体进行复合变质处理,制备普通白口铸铁和含铬白口铸铁试样及其在相同铸造条件下的变质试样;对试样进行金相显微组织观察、碳化物定量分析和宏观硬度测量,研究添加铬合金化和复合变质处理对普通白口铸铁碳化物类型、形态、分布和性能的影响。研究结果表明,铸铁铬含量较低时,碳化物类型为(Fe,Cr)3C或(Fe,Cr)3C (Cr,Fe)7C3,呈粗大网状结构;经复合变质处理后,碳化物变得孤立、分散,网状结构被消除;随着铬含量增加,碳化物全部转变为(Cr,Fe)7C3,共晶团中碳化物呈菊花状分布,并在共晶团心部附近出现近似六方形的块状(Cr,Fe)7C3碳化物;经复合变质处理后,共晶碳化物变的细小分散、分布均匀,菊花状形态消失,但六方形(Cr,Fe)7C3碳化物仍然存在;白口铸铁经复合变质处理后,其洛氏(HRC)硬度比变质前有明显提高。     

后掠叶片对轴流泵抗汽蚀性能的影响

研究后掠叶片对轴流泵抗汽蚀性能的影响，采用标准K-ε紊流模型和SIMPLE算法，用FLUENT软件对7台轴流泵内部流场进行数值计算，得到了每台泵的气体体积和效率，通过对比分析表明，随着后掠角的增大，泵的气体体积和效率都减少，所以采用后掠叶片提高泵的抗汽蚀能力时后掠角不宜过大。     

球墨铸铁的汽蚀特性研究

针对球铁的汽蚀特性进行了研究,认为球铁中的石墨是球铁的汽蚀破坏源。汽蚀过程为:汽蚀冲击力首先击碎汽蚀面上的石墨并留下坑点和孔洞;孔洞底部基体组织发生变形以及汽蚀面下出现脱体现象;基体组织萌生裂纹;汽蚀裂纹扩展汇交形成层状剥蚀。球铁比普通灰铁具有较优的抗汽蚀性的主要原因,是由两种铸铁不同的石墨形状和结晶过程引起的。回火马氏体球铁具有最优的抗汽蚀性,脱体现象仅发生在1～2个共晶团的间距内,裂纹扩展受马氏体片的掉列方向影响;铁素体球铁具有最差的抗汽蚀性,在铁素体环中裂纹容易形成和扩展。提高球铁抗汽蚀能力的方法就是要消除铁素体环。     

铸铁中各形态石墨间的相互转变

采用定向凝固方法,并借助金相显微镜和扫描电镜等手段,研究了铈含量的变化对铸铁中各形态石墨间相互转变的影响。发现:在控制界面推进速度不变的条件下,随铈含量的增加,可从片状石墨依次向过冷石墨、蠕墨、枝晶间石墨、球缺状石墨连续转变,这种转变是逐渐进行的。与文献[1]的结论相结合,可以得出:球墨、蠕墨、片墨之间的转变是可逆的。此外,还发现在铈含量高的情况下,石墨与奥氏体仍可进行密合共晶生长。     

太河水电站水轮机汽蚀及处理汽蚀的措施

本文主要介绍了水轮机运行当中的汽蚀的现状及类型,以及翼型（叶型）汽蚀、间隙汽蚀、局部汽蚀、空腔汽蚀的概念和汽蚀发生时的主要表现。汽蚀产生的原因分析。另外从改善水轮机转轮的水力,材料及加工工艺方面,改善运行条件并采用适当的运行措施,检修工艺与方法等各个方面提出了抵抗汽蚀的措施。     

铸态奥－贝球铁的抗汽蚀性

介绍了铸态奥－贝球铁的制取方法及其组织和性能。并研究了铸态奥－贝球铁抗汽蚀特性。实验表明，铸态奥－贝球铁的抗汽蚀性能比普通球铁高出约３倍，Ｎｉ，Ｍｏ，Ｃｕ和Ｂ等元素对铸态奥－贝球铁的组织、机械性能及抗汽蚀性都起着十分重要的作用，保留在室温的奥氏体组织有着良好的抗汽蚀性．     

含镍合金球墨铸铁的拉伸断裂行为分析

用扫描电镜研究了含镍合金球铁的拉伸断口特性，根据其延伸率可判断其断裂属于脆性断裂，微观断裂机理是准解理加少部分剪断（有韧窝），韧窝主要分布在石墨球周围的基体中；贝氏体或马氏体针片的细化程度和残奥对主裂纹的扩展有较大影响。用层磨断口及深腐蚀技术，研究了二次裂纹的起裂特点，发现了二次裂纹的萌生有三种方式，用振动汽蚀机测定了合金球铁的抗汽蚀性，指出贝氏体或马氏体针愈细小，分布愈散乱，其抗汽蚀性愈好。还用ＳＥＭ分析了汽蚀裂纹的起裂和扩展特性。     

铸铁石墨形态的转变及生长动力学

用LMC定向凝固技术研究铸铁石墨形态的控制,探讨了凝固速度、变质、衰退对石墨形态的影响。在一定条件下获得了反映过共晶铸铁凝固速度和变质剂加入量与石墨形态关系的定量数据。对石墨形态连续衰变过程的观察研究,发现了蠕虫状石墨向过冷石墨转变的分界线。这表明石墨生长机制在分界线处发生了突变,在理论分析和实验探索的基础上,本文提出石墨生长模型,认为在一定条件下,石墨形态可以相互转变。在经历球状石墨(?)蠕虫状石墨(?)过冷石墨(?)A 型片状石墨的变迁中,石墨生长机制发生了渐变(?)突变(?)再渐变的过程。其中球状石墨(?)蠕虫状石墨的转变是渐变,蠕虫状石墨(?)过冷石墨的转变是突变,过冷石墨(?)A 型片状石墨的转变是再一次渐变。     

The Microstructure of Graphite Spherulites in Cast Iron

The microstructure of graphite spherulites (G.S.) in Ce addition ductile cast iron was carried out using transmission electron microscopy (TEM) techniques. The structral characterization of the graphites is as following: there are platelets growing along the periphery as well as fan-like structure formed from platelet aggregates in the diameter section of spherulite, in which most of the platelets are with sizes ranging from several to tens nm in radial; the [001] direction of the platelets would have a tend to parallel to radial of the G. S. and meanwhile, they also a small misorientation deviated from the radial among the platelets each other. It shows that the anisotropy of graphites has been restrained by adding Ce element in cast iron and the structural characterization of the G. S. is consistent with the Double' s model of the conical helixes formed in helical growing and branching.     

蠕墨铸铁耐磨性能的试验研究

蠕墨铸铁是一种兼有灰铸铁与球墨铸铁的良好特性的金属材料,广泛用作大型铸件和耐磨机械零件。试验表明,铸铁的硬度、合金成分的含量对试件的磨损率有不同的影响。在相同试验条件下,蠕墨铸铁比HT20—40的耐磨性高出2.45～3.89倍。     

铸态淬火低合金马氏体白口铸铁磨球的研制

在砂型铸造条件下．含 １．7～2．3％C、0．5～１．0％Sｉ、0．4～１．0％Mn、0．3～0．7％Cr、0．3～０．7％Ｃｕ的白口铸铁磨球经１．０～１．5％１＃稀土硅铁合金、０．１％A１处理，在８００～900℃利用铸造余热水淬一定时间，并经280～350℃回火，硬度达HRC55以上．在有效高度为4．２m的磨球跌落试验机上．跌落破碎次数超过 5万次．DTM250／390球磨机工业应用试验结果表明．磨制无烟煤的吨煤磨球磨耗比稀土低碳白口铸铁磨球降低44．8％．