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生产技术
APPLICATION TECHNOLOGY
球墨铸铁热处理方法之探讨
陆卫倩(上海电机学院机械工程学院,上海)
200240
摘要:详细介绍了球墨铸铁件的各种热处理表面热处理工艺以及在生产中的应用,并简单介绍了新型
、
纳米复合涂层在球墨铸铁件中的应用
。
关键词:球墨铸铁;热处理;表面热处理;纳米复合涂层
中图分类号: 文献标识码:;文章编号: ( )
TG255; B 1006-9658 2010 04-3
众所周知:热处理是一项改进金属材料品质的高,弹性模数伸长率也有不同程度的提高但是不
、。
方法,借助热处理可以改变或影响铸铁的组织及性同的热处理对球墨铸铁的作用完全不同,在工程上
质,同时还可获得更高的强度硬度和耐磨性等用的比较多的是退火正火和析出硬化处理;事实上
、。、
铸铁热处理的种类繁多,但基本上可分成两大球墨铸铁同样可以通过调质等温淬火处理以及渗
、
类:第一类是组织构造不会由热处理而发生变化或氮渗硼和低温气体碳氮共渗来改善其力学性能下
、。
者也不应该发生改变的,第二类则是基本的组织结面就球墨铸铁的热处理方法予以探讨
。
构发生变化者第一种热处理主要是用于消除内应
。
力,热处理后组织强度及其它力学性质等没有因热球墨铸铁的常规热处理
、 1
处理而发生明显变化第二种热处理能使基体组织退火处理
。
发生明显的变化,这种热处理大致分为五类: 退若要提高球墨铸铁的韧性可采用退火处理球
①。
火:其目的主要在于分解碳化物,降低铸铁的硬度, 墨铸铁在铸造过程中比普通灰口铸铁的白口倾向
提高加工性能; 正火:其目的主要用于改进铸铁组大,内应力也较大,球墨铸铁件很难得到纯粹的铁素
②
织获得均匀分布的力学性能; 淬火:其目的主要体或珠光体基体为提高球墨铸铁件的延性或韧性,
、③。
是为了获得比较高的硬度和表面耐磨性; 表面硬可将球墨铸铁件重新加热到并保温足够
④ 900~950℃
化处理:其目的主要是获得表面硬化层,同时得到较时间进行高温退火,再炉冷到出炉变冷在此
600℃。
高的表面耐磨性; 析出硬化处理:其目的主要是为过程中基体中的渗碳体会分解出石墨,奥氏体中会
⑤
获得更高强度析出石墨,这些石墨集聚于原球状石墨周围,基体则
。
铸铁种类繁多,有灰口铸铁白口铸铁蠕墨铸全转换为铁素体,从而提高球墨铸铁的韧性若铸态
、、。
铁球墨铸铁等等,它们的组织结构也各不相同一组织由(铁素体珠光体)为基体球状石墨组成,那
、。+ +
般根据凝固过程中的析出物共晶石墨或共晶碳么只需将球墨铸铁件重新加热到的共析
——— 700~760℃
化物来分类基体内主要含片状石墨者称之为灰铸温度上下经保温后炉冷至出炉变冷,就能将珠
: 600℃
铁,主要含碳化物者称之为白口铸铁事实上白口铸光体中渗碳体分解转换为铁素体及球状石墨来提高
。
铁由于具有很高的硬度与脆性用途较少;而灰铸铁其韧性
。
的性质主要是由共晶石墨的形状与大小而定,这些正火处理

析出的石墨无法经由热处理予以改进,因此具有非若要提高球墨铸铁强度可采用正火处理球墨
。
常低的强度及硬度但若铁液添