高强度灰铸铁的生产工艺研究.pdf

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1、2017年第3期铸造设备与工艺兰Q!Z堡鱼旦!Q堕堕望!竖垦Q旦望型兰盟!垒堕旦婴垦旦盟Q圣Q!翌!坠旦：兰Q!Z堕i·铸造工艺·doi：10．16666／j．cnki．issnl004-6178．2017．03．004高强度灰铸铁的生产工艺研究刘继波-，房夺z，杨淑欣1，鲁栋·。许景峰，(1．潍柴重机股份有限公司，山东潍坊261001；2．潍柴动力股份有限公司，山东潍坊261041)摘要：随着发动机行业对材质性能要求的不断提升，公司在新产品的开发过程中对牌号的要求也不断提高．原有的HT300材质已经不能够满足当前的需求。

2、因此开展了I-IT350工艺的开发及研究，在HT300生产工艺的基础上总结出了HT350牌号的生产工艺，具备了生产高强度灰铸铁的能力。关键词：HT350；成分选择；熔炼工艺中图法分类号：TG251．1+3文献标识码：A文章编号：1674—6694(2017)03—0011-02StudyonTechnologyofHighStrengthGrayCastIronⅡUJi-b01，FANGDu02，YANGShu-xinl，LUDon91，XU．1ing币，191(1．Weichai^k删yMachineryCD．，LTD．

3、，彤e毋缸，孵Shandong26100l，China；ZWeichaiPowerCo．，LTD．，WeffangShandong261041，China)Abstract：BinhaiFoundryofWeichaiHeavyMachineryCO．，LTD。，canrealizethestableproductionofvariouscastingsofHT300．WitlIthecontinuousimprovementofthematerialperformancerequirementsoftheenginein

4、dustryandtheincreasinggraderequirementinthecastirondevelopment，theHT300callnotmeetthecurrentneeds．Therefore，thetechnologyresearchanddevel-opmentofHT350havebeencarriedouttorealizetheabilitytoproducehighstrengthgraycastiron．KeyWords：H1'350，compositionselection，melti

5、ng随着发动机行业的不断发展和国家排放标准的不断升级，发动机的轻量化和大功率化已经成为必然趋势，这迫使发动机的材料向更高强度发展【1'21。潍柴集团作为国内发动机行业的领跑者，在新产品的开发过程中对材料的要求，也由传统的HT200、HT250材质逐渐向性能更高的材质转移。滨海铸造厂现已具备电炉熔炼生产HT300的生产能力，主要产品：200／250系列缸盖、MAN系列机前后盖等。在HT300材质的基础上，选取成熟产品中速机8170机体，通过试验，调整碳当量及合金成分含量，成功生产出HT350材质的合格铸件，并对试验过程进行了

6、总结，形成HT350生产工艺。1化学成分选择1．1C、Si及硅碳比C、si都是强烈的石墨化元素，在熔炼工艺研究中一般采用碳当量(CE)来说明其对灰铸铁力学性能的影响。收稿日期：2016—02—10作者简介：刘继波(1977一)，男，硕士，工程师，主要从事铸造工艺开发及质量管理工作。在高强度灰铸铁的发展历程中，有一条研究方向是降低碳当量，提高锰的含量，从而提高灰铸铁中珠光体的比例，最终提高灰铸铁强度。这是因为碳当量越低，铁液在共晶反应前析出的初生奥氏体枝晶的量就越多，奥氏体骨架得到强化【3】。但是，灰铸铁之所以具有优良铸造性

7、能、减震性能、减摩性能及切削加工性能，就是因为其具有较高的碳含量，碳含量的降低必然会导致上述性能不同程度的恶化。因此，高碳当量、低合金化才是高强度灰铸铁研究的正确方向。在碳当量保持不变的基础上，适当调整硅碳比，对灰铸铁的性能有显著的影响。在不同碳当量条件下，ttJ(Si)／w(C)变化对强度的影响是不一致的。当碳当量较高时，使用过高的硅碳比会导致铸件片状石墨尺寸增大和珠光体含量降低，因此，高碳当量的高牌号灰铸铁硅碳比不宜过高。基于以上理论，结合我厂现有的HT300牌号熔炼工艺，将彬(c)控制在3．0％～3．3％，w(CE)

8、控制在3．8％～4．2％，叫(si)／w(c)控制在0．5左右。1．2锰、硫及锰硫比在灰铸铁生产中，锰的质量分数一般控制在Jun．2017№3铸造设备与工艺2017年第3期0．5％一1．4％，主要有两个作用：一是中和硫元素，生成MnS等化合物，这些化合物颗粒分布于机体中不仅无阻碍石墨化的作用，而且还可以