球墨铸铁实体保持架优于黄铜保持架

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1、球墨铸铁实体保持架优于黄铜保持架  我国轴承行业一直采用铜合金制造实体保持架。自去年以来，铜价持续大幅上涨，严重影响了轴承的生产成本和使用客户的采购成本。为稳定轴承价格，提高轴承使用性能，轴承行业积极采用球墨铸铁代替铜合金制造实体保持架。目前，调心滚子、四列圆柱、深沟球、角接触、推力等类型轴承实体保持架，根据用户意见，均以球墨铸铁制造。经技术理论分析、装机测试以及用户反映，球墨铸铁实体保持架的抗拉强度、伸长率、硬度、耐磨性、减振性等都优于铜保持架。从化学成份分析和力学性能比较，制造实体保持架，球铁明显优于铜合金。球铁QT400—18主要化学成分：含碳C3.60～3.9

2、0%；含硅Si2.50～3.20%；含锰Mn0.30～0.50%；含硫S＜0.03%；含镁Mg0.03～0.06%；稀土0.02～0.05%；含磷P0.05～0.07%。铜合金ZCuZn40Pb2的主要化学成分是：含铜Cu58～63%；含铅Pb0.5～0.25%;含铝AI0.2～0.8%；余量为锌Zn，杂质总量小于1.50%。球墨铸铁QT400—18与铜合金ZCuZn40Pb2两种材料在力学性能比较：球铁QT400—18强度极限σb﹥400MPa，屈服极限σ0.2﹥250MPa，延伸率δ18%，硬度160～190HB；而黄铜ZCuZn40Pb2强度极限σb﹥250MP

3、a，屈服极限σ0.2﹥120MPa，延伸率δ15%，硬度80～100HB；由此可见球墨QT400—18材料的抗拉强度明显高于铜合金ZCuZn40Pb2，韧性（伸长度）也好于黄铜，硬度适中。通过对球铁保持架进行测试，其δ值均大于18%，一般在18%～25%之间，最高在32%，韧性完全可以满足保持架的要求，球墨铸铁保持架的耐磨性非常好，比铜合金高出10倍以上，而且在使用中自润滑能力强，具有比钢还好的吸振性，屈服强度比钢还要高，同时有良好的耐热性。球墨铸铁的优良性能，还来自于配料、冶炼中的严格控制。冶炼时选择好的球化剂，使石墨呈球状。石墨分布为：球状+团絮状，球化级别不低于

4、4级，球化率大于85%。材料基体的铁素体不低于85%，珠光体不大于15%。冶炼时进行良好的育孕处理不仅削弱白口倾向，还可以改善石磨的结晶条件，使石墨的球经变小，数量增多，形状圆整，分布均匀。保持架毛坯采用低温退火，退火工艺为：加热温度（740±20）℃，保温时间根据铸件壁厚决定，通常为2—6小时，保温后炉冷至600℃以下，出炉空冷。严格控制化学成分，在QT400—18的基础上适当提高碳的上限含量，含碳量上调为3.60—4.00%；降低硅的上限含量，由2.50——3.20%调整为2.50—3.00%，对提高保持架的韧性效果好。为保证球铁保持架的成品质量，质检部门加大检查

5、验收力度。每批抽取1—2件成品检验其化学成分；按国标GB231规定检验硬度值在160—190HB之间；金相组织符合GB9441规定，球化级别不低于4级，基体为铁素体，含量大于85%；磷化膜牢固且均匀一致；保持架表面不允许有气孔、锈蚀；断口组织致密，无宏观缩孔、气孔等。球墨铸铁实体保持架经过一年多的装机使用，无论在振动、扭曲等何种恶劣的工作环境中，球墨铸铁保持架在可*性、寿命上明显优于铜保持架，至今没有发生任何故障。 金属材料基础知识1.1金属的微观结构1.2金属材料的基本性能1.3温度对金属材料的影响1.4常见元素对金属材料性能的影响2  常用金属材料2.1铸铁2.2

6、碳素钢2.3合金钢3  压力管道常用金属材料的基本限制条件3.1一般限制条件3.2常用材料的应用限制3.3其它方面对材料的限制4应用标准体系4.1国际上常用的标准体系4.2国内常用的标准体系5管道压力等级6管道器材选用7表面处理、防腐、涂层8管道施工及验收规范1  金属材料基础知识金属材料的基本知识仅介绍金属材料的微观结构、基本性能、常见元素对性能的影响以及金属材料的分类及牌号标识等内容。1.1金属的微观结构1.1.1碳钢与铸铁由95％以上Fe＋（0.05－4％）C组成的Fe、C合金。  1）铁的内部结构    将铁水缓冷到其凝固点1534℃以下，铁水就开始结晶，直到

7、全部结晶成固态铁为止，温度才又继续下降。所结晶成的固体是由许多小颗粒组成，每个小颗粒具有不规则的外形，叫晶粒。  每个晶粒内部都是由无数个原子按一定的规律排列而成。若将各个原子的中心用线条连接起来，组成一个空间格子，可用来说明原子排列的规律性，这种空间格子叫“晶格”。  常见的金属晶格形式：面心立方晶格体心立方晶格  ◆Fe的晶格形式1534℃～1390℃体心立方排列叫δ铁1390℃～910℃面心立方排列叫γ铁910℃以下体心立方排列叫α铁α铁γ铁δ铁这种在固态下晶体结构随温度发生改变的现象叫“同素异构转变”。它是钢铁能够进行多种热处理而改变其性能的