铸铁件生产概述
Cr15Mo3高铬铸铁件的生产和检测
Cr15Mo3高铬铸铁件的生产和检测孙建昌;王波;边功勋;丰新宇【摘要】高铬铸铁是一种使用较为广泛的耐磨金属,较合金钢有更高耐磨性,与普通白口铸铁相比兼有更高的韧性和塑性,被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料之一.本文主要介绍使用较为广泛的Cr15Mo3高铬铸铁件的生产制造及检测,应用详细的检测方法保证产品满足技术要求.铸造工艺应结合铸钢和铸铁的工艺特点,通过合适的热处理,生产出满足技术要求的产品.硬度检测是抗磨白口铸铁常见的检测方法,是衡量其耐磨性的一项重要指标,此外还介绍了Cr15Mo3的碳化物体积分数、组织组成物检测的一些方法和数据结果等.【期刊名称】《铸造设备与工艺》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】3页(P29-30,35)【关键词】高铬铸铁;抗磨材料;检测;碳化物体积分数;组织组成物【作者】孙建昌;王波;边功勋;丰新宇【作者单位】太原重工股份有限公司冶铸分公司,山西太原030024;太原重工股份有限公司冶铸分公司,山西太原030024;太原重工股份有限公司冶铸分公司,山西太原030024;太原重工股份有限公司冶铸分公司,山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TG257高铬铸铁广泛使用在采矿、水泥、电力、筑路机械、耐火材料等方面，常见于衬板、锤头、磨球材料。
通常情况下，高铬铸铁件以铸态、硬化态、退火态及去应力态交付使用，实际应用中，以铸态和硬化态居多。
本文主要探讨硬化态的Cr15Mo3高铬铸铁生产和检测。
1 技术参数国家标准[1]、美标及奥标等对各种牌号的抗磨白口铸铁都做了详细的规定，其中Cr15Mo3高铬铸铁是使用较广的一种，有“王牌”高铬铸铁之称，通过调整碳含量，可具有良好淬透性，适用于大断面铸件。
使用铬、钼强化的高铬铸铁成本要比镍硬铸铁的成本低，这也是高铬铸铁应用广泛的原因之一。
按照奥标规定的Cr15Mo3高铬铸铁，铸造出断面厚度为60 mm的铸件，硬化、回火热处理后取其本体作为试验料，要求成分、性能、金相满足技术参数[2]，其化学成分及技术参数见表1.表1 Cr15Mo3化学成分及技术参数化学成份（质量分数，%）Mn Si 0.5～1.5≤1 Ni Mo≤2 ≤3 C 1.8～3.6 P S≤0.08 ≤0.08 Cu 硬度、碳化物含量≤1.2 Cr 14～18 HBW＞555碳化物体积分数＞30%2 工艺设计2.1 铸造工艺设计原则高铬铸铁属典型的抗磨白口铸铁，凝固过程不析出石墨，不发生膨胀，不能自补缩，同时凝固收缩率大，需要采用冒口补缩，铸造工艺应与碳钢类似，但又不及碳钢塑韧性好，浇冒口不能直接用气割切除，只能采用易割冒口或侧边冒口锤击去除冒口[3]。
球墨铸铁件的生产工艺流程
球墨铸铁件的生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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汽车用球墨铸铁件生产技术要点
物 ，当然最好使用同种牌号的 回炉料 。
国钢 铁企业生产 的生铁 中都有干扰 球 化元素 ，只是 含量不 同而 已，主
要 的干扰元素是Ｔ 、Ｃｒ ｎ ｂ ｉ 、Ｓ 、Ｐ 和 Ｓ 等。因此 ，选用含一定量稀土 元 ｂ
炉料的配比是依生产球墨铸铁的牌号高低而定 ，通过准确计算炉料就可
以对碳当量和碳 、硅含量进行炉前控制 。球墨铸铁熔炼时比较 一致 的配料组
（ ）球 化处 理 工艺 ２
球 化 处
倒包 ，这 样对原铁液 的出炉温度就 要有严格要 求 ，一般应该 控制在 １７ ～ ４０ １０ ５ ￣。铁液温 度过低 ，处理完浇注 的铸件很容易产生浇不足、冷 隔等铸造 ０ 缺陷 ；铁液温度太 高，球化 处理时Ｍｇ 的烧损严重 ，球化 不稳定 ，熔炼成本 也会增加 。另外 ，要求铁液在熔炼 中避 免过 度氧化 ，保证较低的含硫 （ ） Ｓ 量 ，必要时在炉 内加入 １ ％左右的 电石粉等进 行脱硫 。还可以在球 化包内加 ． ４ 入苏打粉 （ 铁液量的０ ％左右 ）进 一步脱硫 ，虽然 该方法可能会 使铁液降 ． ４
球墨铸铁的熔炼
１ 对炉料的要求及配比 ．
合理选择炉料是生产高质量球
含量。生产铸态铁素体球墨铸铁对Ｍｎ 含量的要求极为严格 ，必须控制ｗ ≤
３ ％；珠光体球墨铸铁件也 应控制 ≤０４ ％。 ． ０ ．５
ｌ Ｃ 瑗 代 墨 邪１ ４ ：
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ｗｗｗ． ｃ ９ ０ｃ ｍ ｍ １ ５ ｏ
３ ％，能够控制在２ ％更为理想 。对于珠光体基体的球 墨铸铁 ，想达到组织 ． Ｏ ． ８ 内的珠光体数量既符合要求，又不产生渗碳 体，把Ｗ控制在１ ５ ２ ０ 为 ． ％～ ， ％ ８ ５
冷硬树脂砂铸铁件生产技术资料汇编 2008.3.15.
冷硬树脂砂铸铁件生产技术资料汇编2008.3.15.芜湖市容川机电科技有限公司（241206）俞四清供生产企业参考一、造型用原材料及配比1、树脂砂用原材料技术条件树脂砂由原砂、树脂粘结剂、酸催化剂等基本组分配制而成。
1.1原砂1.1.1 一般采用天然硅砂（擦洗砂或擦磨砂）应着重下列技术指标：序号项目技术指标备注1 SiO2含量 >90%2 含泥量 0.3% 一般控制在0.2%3 细分含量 <1.0% 140目筛号以下总量4 水分含量 0.2%5 酸耗值PH7 56 灼烧减量 0.5%7 颗粒形状（粒形）以圆形为主8 粒度（组） 45/75 孔径0.425/0.212分组代号为30铸铁大件原砂宜集中在30、40、50、70目四个筛号上或40、50、70目三个筛号上。
总量占80-90%。
牌号标注法ZGS xx-xx x-xx铸造用硅砂（拼音字母的第一个字母）SiO2分级代号粒度分组代号筛前筛后残留量大小，字母Q—前筛残留量>后晒残留量 H—前筛残留量<后晒残留量粒度分组代号例：ZQS90-30Q-15ZQS90-30H-151.1.2经过擦洗处理，干燥的原砂，应妥为存放，以免吸湿返潮或杂质污染，特别防止碳酸钠等碱性物质混入。
1.2 树脂粘结剂1.2.1 树脂的常规要求（见表）序号项目技术指标备注1粘度（20℃）＜70厘泊≤300CP2游离甲醛＜0.5%3水分 5%4比重 1.1-1.2g/cm35糠醇＞75%6含氮量＜3-6% 铸铁厚壁大件、复杂芯，含氮量＜3%7PH值 6.5-7.08外观红色半透明液体*使用再生旧砂，采购树脂含氮量（铸铁件）应＜3%；树脂随着含氮量增加，含游离甲醛增加，水分增加。
1.2.2 为了提高粘结强度和抗湿性，在树脂中宜加入KH550硅烷KH550加入量为树脂质量（习惯称重量）的0.1-0.3%。
加入方法是将定量的硅烷加入树脂内，搅拌均匀，静置4小时后使用，保存时间不宜太长，以免是强化效果降低。
铸造课件论述
铸造成形的作用:
金属的液态成形是制造毛坯、零件的重要方法之一。按铸型材 料的不同，金属液态成形可分为砂型铸造和特种铸造（包括压力铸 造、金属型铸造等）.其中砂型铸造是最基本的液态成形方法，所生 产的铸件要占铸件总量的80%以上.
铸造成型的优点
适于做复杂外形，特别是 复杂内腔的毛坯 对材料的适应性广，铸件 的大小 几乎不受限制
铸件在固态收缩时，因受到铸型、型 芯、浇冒口、砂箱等外力阻碍而产生 的应力。
内应力
机械应力
变形
残余热应力的存在，使铸件处在一种非稳定 状态，将自发地通过铸件的变形来缓解其应 力，以回到稳定的平衡状态。
裂纹
当热应力大到一定程度会导致出现裂纹。
热应力的形成过程演示
热应力的消除方法
铸件的结构：铸件各部分能自由收缩
（二）孕育铸铁
提高和改善普通灰铸铁 的力学性能的途径
改善基体组织 改变石墨形态、数量、 大小和分布
孕育处理：在浇注前往铁液中加入孕育剂，以产生大量人工晶核和 改善铁液的结晶条件，得到分布均匀的细小片状石墨和细珠光体基 体。常用的孕育剂是含Si量为75%的硅铁。
即将熔炼出的铁水在 浇铸前加入质量分数 为 0.25%~0.60%的孕育剂，孕育剂在铁水 中形成大量弥散的石墨结晶核心，使石墨化 作用显著提高，从而得到在细珠光体上 均匀分布着细片状石墨的组织。
灰铸铁的铸造性能：流动性好、
收缩小，铸造性能好，
具有自身补缩的能力。
铸造工艺特点：冲天炉熔炼（金属炉料、燃料、熔剂） 砂型铸造 常采用同时凝固原则，高强度采用顺序凝固
（三）球墨铸铁
向高温灰铸铁水中加入一定量的球化剂和 孕育剂，直接得到球状石墨的铸造合金。
要求含碳要高：3.6~4% 球化剂：金属镁或稀土镁 孕育剂：含Si量为75%或95%的硅铁
典型铸铁件铸造工艺设计
典型铸铁件铸造工艺设计铸造工艺是制造铸铁件的关键环节之一，其设计直接影响到铸件的质量和性能。
本文将以典型铸铁件的铸造工艺设计为主题，对铸造工艺的设计要点和流程进行详细介绍，以期能够为相关从业人员提供一定的参考和指导。
一、典型铸铁件的特点铸铁件是一种常见的铸造件，其主要特点是具有良好的铸造性能、低成本和高强度。
铸铁件通常被广泛应用于机械制造、汽车工业、农机具等领域，如汽车发动机缸体、机床床身等。
二、铸造工艺设计的要点铸造工艺设计的关键是确定合适的铸造工艺参数，以实现铸件的准确成型和优良性能。
以下是铸造工艺设计的要点：1.铸型设计：根据铸件的形状和尺寸，确定合适的铸型结构和尺寸。
铸型的设计应考虑到铸件的收缩和变形，以避免出现缺陷和不合格品。
2.熔炼工艺：根据铸件的材料要求，确定合适的熔炼工艺参数，包括炉温、熔化时间、炉中温度等。
同时，还需要考虑铁水的质量和成分控制，以保证铸件的化学成分符合要求。
3.浇注系统设计：根据铸件的形状和尺寸，确定合适的浇注系统，包括浇杯、导流冒、浇口等。
浇注系统的设计应考虑到浇注过程中的液态金属流动和气体排出，以避免铸件内部的气孔和夹杂物。
4.冷却系统设计：根据铸件的形状和尺寸，确定合适的冷却系统，包括冷却水道、冷却器等。
冷却系统的设计应考虑到铸件的冷却速度和收缩形变，以避免出现裂纹和变形。
5.铸造工艺参数设计：根据铸件的形状和尺寸，确定合适的铸造工艺参数，包括浇注温度、浇注速度、浇注压力等。
铸造工艺参数的设计应考虑到铸件的凝固过程和收缩变形，以保证铸件的准确成型和良好性能。
三、铸造工艺设计流程铸造工艺设计的流程一般包括以下几个步骤：1.确定铸件的形状和尺寸，以及材料要求。
2.根据铸件的形状和尺寸，设计合适的铸型结构和尺寸。
3.根据铸件的材料要求，确定合适的熔炼工艺参数。
4.根据铸件的形状和尺寸，设计合适的浇注系统和冷却系统。
5.根据铸件的形状和尺寸，确定合适的铸造工艺参数。
铸造技术路线图：铸铁
行各， ｌ ｋ ｘ ￣ 高端铸 铁件及铸造 没备的需求将 具有定 制化 、
高端 化 、智能 化 的特点 。通 过 断发 展 干 ¨ 提升 铸造 技 术水 平 ，掌握 大 型及关 键设 备零 部件 铸造 技 术 ，实现 核 电 、轨 道交 通 和汽 车等关 键 、高精 度铸 铁 件 的批 量 牛产 ，提 高铸 造企 业 的规模 、装 备 和技术 水平 ，铸 铁 企业 数量 预计 从 现在 的 １ ． ５ 万 家 ￣２ ０ ２ ０ 年 减少 到 １ 万 家 左右 ，￣ Ｕ ２ ０ ２ ５ 年达 ： ￣ １ ６ ０ ０ ０ 家左 右 ，￣２ ０ ３ ０ 年达 到４ ０ ０ ０ 家左 右 ；铸铁 企 业平 均 产 蛙规模 预 计从 现存 的２ ２ ０ ０ ｔ ／
第二节
一
关键 技术
、
高性 能铸 铁 件生产 技 术
１ ． 现状
高性能 铸铁 件 主要指 高强 度低 应 力灰铸 铁 、蠕 墨
肯 定成绩 的『 州时 ，也 应该 看到我 国铸铁行 、 面临
６ ０ ０ ０ ｔ ／ 家 ，到 ２ ０ ３ ０ 年 平 均 规模 为 ８ ０ ０ ０ ｔ ／ 家 。２ ｏ ｌ ５ — ２ ０ ３ ０ 年 ，我 国铸铁 产量将 持 平或 略有 增 长 （ 其 中灰铸 铁 产量减少 ，球 器铸铁 、蠕 果铸铁产 量增 『 Ｊ Ｉ １ ） ，铸铁 材 质结构 持续改善 。各种材质 铸铁 件产 量 日标见表 １ 。
Ｊｕ１ ． ２０１ ７
ＶＯ １ ． ６ ６ Ｎ０ ． ７
・６ ６ｌ ・
铸 造 技 术路 线 图 ：铸 铁
第一节 概 述
残余应力等指标 长期 未列入验收 范围 ；铸铁行业专业化
生产程度不高 ，数字化 、智能化 水平低 ，大 、厚大断 面 、高端铸铁件 的质量控制技术有待提 高。
铸件的生产工艺流程
铸件的生产工艺流程
铸件的生产工艺流程一般包括以下几个步骤：
1. 蓄热炉预热：将原料金属块或废料金属块放入蓄热炉预热，使其达到熔化温度。
2. 熔炼与浇注：将预热好的金属块放入熔炼炉中进行熔化，然后将熔化金属液倒入模具中。
3. 模具制作：根据铸件的形状与尺寸，在模具中制作出与铸件相匹配的空腔。
4. 模具装配：将模具的两个或多个部分组装起来，以形成完整的模具。
5. 拆模与清理：在铸件冷却后，拆卸模具，将铸件取出，并清理表面的氧化物和余晖。
6. 加工与热处理：对铸件进行必要的机械加工和热处理，使其达到所需的性能和尺寸精度。
7. 检验与修整：对铸件进行各项检验，如尺寸检验、外观检验、化学成分分析等，并进行必要的修整。
8. 表面处理：对铸件进行表面处理，如喷漆、电镀、研磨抛光等。
9. 成品检验：对最终产品进行整体检验，确保其质量符合要求。
10. 包装与运输：对合格的铸件进行包装，并进行安全、可靠
的运输。
以上是一般的铸件生产工艺流程，具体的流程和步骤可能会根据不同的铸件材料、形状和尺寸等因素而有所不同。