開發(fā)新型高性能球墨鑄鐵中大型沖壓件模具材料來替代鍛造合金鋼及其它高合金鑄鐵等沖壓件模具材料。在消失模工藝條件下通過向普通球墨鑄鐵中加入Cu、Sb元素的方法制備了度合金化球墨鑄鐵,并采用Procast軟件對中大型沖壓件模具充型過程進行模擬。系統(tǒng)研究了Cu、Sb元素對球墨鑄鐵的觀組織和性能的影響規(guī)律。組織觀察表明,隨著Cu含量的增加,珠光體含量增加。當Cu含量一定時,隨著Sb含量的增加,珠光體含量進一步增加。機械性能測試表明,Cu、Sb合金化元素能夠明顯地提高球墨鑄鐵的強度和硬度等機械性能,但導致延伸率略有下降。 采用該種新材料結(jié)合消失模鑄造技術(shù)開發(fā)研制了大型球墨鑄鐵沖壓件模具毛坯,實現(xiàn)了大型沖壓件模具的一次近終成型。
   該工藝具有成本較低、毛坯尺寸精度高、環(huán)保特性好、鑄造效率高等特點,開創(chuàng)了消失模鑄造工藝新的應(yīng)用領(lǐng)域。 在消失模工藝條件下,采用BP神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)建立了Cu、Sb合金化球墨鑄鐵合金成分與觀組織及性能之間關(guān)系的數(shù)學模型,預(yù)測值與實驗結(jié)果吻合良好,該模型具有正確性和一定的實用性。 采用Procast軟件對轎車頂蓋模具在消失模工藝下充型過程進行數(shù)值模擬,結(jié)果表明:該材料在消失模工藝條件下,采用雙側(cè)澆注系統(tǒng)時,當真空負壓值為0.07MPa,澆注溫度為1450℃,可以獲得優(yōu)質(zhì)無缺陷的模具鑄件,模擬結(jié)果與實際結(jié)果相吻合。 采用本研究所開發(fā)的新型度球墨鑄鐵材料,在消失模工藝下研制了多種中大型沖壓件模具,經(jīng)試驗驗證具有良好的機械性能,抗拉強度大于710MPa,硬度可達230-280HB,延伸率可達3-5%,基體中珠光體含量大于90%,經(jīng)無損探傷測試,模具鑄件無縮孔,符合中大型沖壓件模具的性能要求,完全能夠代替國外產(chǎn)品

球墨鑄鐵各種化學元素的作用和成分的控制范圍,詳細介紹了球墨鑄鐵的球化與孕育處理工藝.分析了單加純Mg或RE合金作為球化劑的缺點,說明球化劑應(yīng)以Mg為主、以RE為輔的原因;對沖入去、蓋包法、喂絲法等球化處理工藝的優(yōu)缺點進行了比較.指出了孕育處理對球墨鑄鐵生產(chǎn)的重要性,列舉了球墨鑄鐵常用孕育劑的成分范圍,并介紹了爐前一次孕育和多次孕育、瞬時孕育、隨流孕育的特點.
合金元素對球墨鑄鐵抗高溫氧化性能的影響.結(jié)果表明:(1)抗高溫氧化性佳的耐熱球墨鑄鐵模具材料的成分為:w(Si)5.0%、w(Mn)0.8%、w(Mo)0.5%、w(Cr)1.4%.Si、Mo、Cr元素的質(zhì)量分數(shù)越高,抗氧化性越好,但Mn元素的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)該適中.(2)Si對抗高溫氧化性有重要影響,Mo的影響程度僅次于Si,Mn的影響小,Cr的影響與Mn相近,但比Mn稍強.由于玻璃模具應(yīng)具有良好的抗氧化性和熱疲勞性,通過對RQTSi4Cu2Al2,RQTSi4Cu4Al4和RQTSi5Mo 三種耐熱鑄鐵的抗氧化性和熱疲勞性模擬實驗結(jié)果的分析,找出了一種比較適合玻璃模具的材料,并且初步研究了幾種耐熱鑄鐵的氧化組織變化規(guī)律.發(fā)現(xiàn)硅鋁銅球鐵和硅鉬球鐵在高溫長時間氧化時,在氧化皮下形成了一層無石墨的鐵素體層,且溫度越高,時間越長,鐵素體層越厚

鑄鐵和球墨鑄鐵和碳的含量至少為3％。未形成低碳含量煉鋼作為游離碳的石墨片層結(jié)構(gòu)的存在。碳是鐵中的游離石墨薄片形式的天然形式。在球墨鑄鐵，其經(jīng)過特殊處理變?yōu)槭蚣毿〉谋∑?。這使得該球，使延性鑄鐵和鋼的改進的比率，具有更優(yōu)異的物理性能進行比較。這是碳的球狀觀結(jié)構(gòu)，具有更韌性如此良好的延展性和耐沖擊性，并且在片材的內(nèi)側(cè)的鑄鐵原因沒有延展性的表格。鑄鐵的韌性內(nèi)的球形結(jié)構(gòu)，后處理，可以很容易地產(chǎn)生的石閥門制造時墨片內(nèi)部裂紋的現(xiàn)象。在球墨鑄鐵的觀照片中，可以看到在裂縫后，石墨球終止。在球墨鑄鐵行業(yè)，這些所謂的石墨球“裂縫終結(jié)者” ，漢川鑄鐵型材，因為他們要防止破損的能力。與鑄鐵相比，球墨鑄鐵在強度方面的優(yōu)勢。球墨鑄鐵抗拉強度為60K，而鑄鐵的抗拉強度只有31K 。球墨鑄鐵的屈服強度是40K ，而鐵不顯示屈服強度和極限斷裂發(fā)生。強度球墨鑄鐵 - 成本比遠遠優(yōu)于鑄鐵。億錦鑄鐵型材一直以客戶為中心、為客戶創(chuàng)造價值的理念、以品質(zhì)、服務(wù)來贏得市場，衷心希望能與社會各界合作，共創(chuàng)成功，共創(chuàng)輝煌。相關(guān)業(yè)務(wù)歡迎垂詢。