球墨鑄鐵井蓋概述:
球墨鑄鐵井蓋是球墨鑄鐵產(chǎn)品的一種,球墨鑄鐵通過球化和孕育處理得到球狀石墨,有效地提高了鑄鐵的機(jī)械性能,特別是提高了塑性和韌性,從而得到比碳鋼還高的強(qiáng)度。球墨鑄鐵是20世紀(jì)五十年代發(fā)展起來的一種高強(qiáng)度鑄鐵材料,其綜合性能接近于鋼,正是基于其優(yōu)異的性能,已成功地用于鑄造一些受力復(fù)雜,強(qiáng)度、韌性、耐磨性要求較高的零件。球墨鑄鐵已迅速發(fā)展為僅次于灰鑄鐵的、應(yīng)用_廣泛的鑄鐵材料。所謂“以鐵代鋼”,主要指球墨鑄鐵。球墨鑄鐵井蓋規(guī)格請?jiān)斣?strong>球墨鑄鐵井蓋廠家-河北精工機(jī)床制造有限公司。
球墨鑄鐵井蓋一般分為圓形和方形,在市區(qū)的路政方面,一般采用圓形,因?yàn)?圓形的井蓋不易傾斜,能夠較好的保護(hù)好行人和車輛的安全。使用圓形,主要是考慮到圓形的井蓋通過其圓心的每條直徑長度都是一樣的,這樣如果井蓋被經(jīng)過的車輛軋起時(shí),因?yàn)椴徽撊绾诬埰?,其直徑都?huì)比下面的井口略寬,井蓋不會(huì)掉到井口里去。
而如果采用方形,因?yàn)榉叫蔚膶蔷€明顯長于其每條邊長,這樣的井蓋被軋起時(shí),很容易沿井口的對角線方向掉進(jìn)井中,造成安全隱患。如果井口做成圓形或明顯小于井蓋,方形的井蓋_不會(huì)掉進(jìn)井中。這里_牽涉到一個(gè)材料的_利用和節(jié)約的問題。井口的使用取決于井口的大小,如果非要在上面安裝個(gè)面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于井口的方形井蓋,那么材料的利用和實(shí)用價(jià)值自然沒有直接使用圓形的井蓋更有效,既節(jié)約井蓋的材料,也_了井口的安全。
而在鄉(xiāng)下和電纜井利用的,一般采用方形,這樣可以_地預(yù)防雨水等液體的進(jìn)入。
球墨鑄鐵成分
生鐵含碳量大于2%的鐵碳合金,工業(yè)生鐵含碳量一般在2.5%--4%,并含C、SI、Mn、S、P等元素,是 用鐵礦石經(jīng)高爐冶煉的產(chǎn)品。根據(jù)生鐵里碳存在形態(tài)的不同,又可分為煉鋼生鐵、鑄造生鐵和球墨鑄鐵等幾種。
析出的石墨呈球形的鑄鐵。球狀石墨對金屬基體的割裂作用比片狀石墨小,使鑄鐵的強(qiáng)度達(dá)到基體組織強(qiáng)度的70~90%,抗拉強(qiáng)度可達(dá)120kgf/mm2,并且具有良好的韌性。球墨鑄鐵除鐵外的化學(xué)成分通常為:含碳量3.6~3.8%,含硅量2.0~3.0%,含錳、磷、硫總量不_過1.5%和適量的稀土、鎂等球化劑。
球墨鑄鐵性能及制作流程
球鐵鑄件差不多已在所有主要工業(yè)部門中得到應(yīng)用,這些部門要求高的強(qiáng)度、塑性、韌性、耐磨性、耐嚴(yán) 重的熱和機(jī)械沖擊、_或低溫、_以及尺寸穩(wěn)定性等。為了滿足使用條件的這些變化、球墨鑄鐵現(xiàn)有許多牌號(hào),提供了機(jī)械性能和吻理性能的一個(gè)很寬的范圍。
如_標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO1083所規(guī)定的大多數(shù)球墨鑄鐵鑄件如球墨鑄鐵雨水篦子,主要是以非合金態(tài)生產(chǎn)的。顯然,這個(gè)范圍包括抗拉強(qiáng)度大于800牛頓/毫米,延伸率為2%的高強(qiáng)度牌號(hào)。另一個(gè)極端是高塑性牌號(hào),其延伸率大于17%,而相應(yīng)的強(qiáng)度較低(_為370牛頓/毫米勺。強(qiáng)度和延伸率并不是設(shè)計(jì)者選擇材料的_根,而其它決定性的重要性能還包括屈服強(qiáng)度、彈性模數(shù)、耐磨性和疲勞強(qiáng)度、硬度和沖擊性能。另外,耐蝕性和抗氧化以及電磁性能對于設(shè)計(jì)者也許是關(guān)鍵的。為了滿足這些特殊使用,研制了一組奧氏體球鐵,通常叫傲Ni一Resis亡球鐵。這些奧氏體球鐵,主要用鋅、鉻和錳合金化,并且列入_標(biāo)準(zhǔn)。
制作流程
(一)嚴(yán)格要求化學(xué)成分,對原鐵液要求的碳硅含量比灰鑄鐵高,降低球墨鑄鐵中錳,磷,硫的含量
(二)鐵液出爐溫度比灰鑄鐵_,以補(bǔ)償球化,孕育處理時(shí)鐵液溫度的損失
(三)進(jìn)行球化處理,即往鐵液中添加球化劑
(四)加入孕育劑進(jìn)行孕育處理
(五)球墨鑄鐵流動(dòng)性較差,收縮較大,因此需要較高的澆注溫度及較大的澆注系統(tǒng)尺寸,合理應(yīng)用冒口,冷鐵,采用順序凝固原則。
(六)進(jìn)行熱處理
球墨鑄鐵生產(chǎn)歷史及應(yīng)用
國內(nèi)在河南鞏縣鐵生溝西漢中、晚期的冶鐵遺址中出土的鐵,經(jīng)過金相檢驗(yàn),具有放射狀的球狀石墨, 球化率相當(dāng)于現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)_水平。而現(xiàn)代的球墨鑄鐵則是遲至1947年才在國外研制成功的。我國古代的鑄鐵,在一個(gè)相當(dāng)長的時(shí)期里含硅量都偏低,也_是說,在約2000年前的西漢時(shí)期,我國鐵器中的球狀石墨,_已由低硅的生鐵鑄件經(jīng)柔化退火的方法得到。這是我國古代鑄鐵技術(shù)的重大成_,也是世界冶金史上的奇跡。
球墨鑄鐵以其優(yōu)良的性能,在使用中有時(shí)可以代替昂貴的鑄鋼和鍛鋼,在機(jī)械制造工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。_冶金行業(yè)過去一直認(rèn)為球墨鑄鐵是英國人于1947年發(fā)明的。西方某些學(xué)者甚至聲稱,沒有現(xiàn)代科技手段,發(fā)明球墨鑄鐵是不可想象的。1981年,我國球鐵_采用現(xiàn)代科學(xué)手段,對出土的513件古漢魏鐵器進(jìn)行研究,通過大量的數(shù)據(jù)斷定漢代我國_出現(xiàn)了球狀石墨鑄鐵。有關(guān)論文在第18屆世界科技史大會(huì)上宣讀,轟動(dòng)了_鑄造界和科技史界。_冶金史_于1987年對此進(jìn)行驗(yàn)證后認(rèn)為:古代中國已經(jīng)摸索到了用鑄鐵柔化術(shù)制造球墨鑄鐵的規(guī)律,這對世界冶金史作重新分期劃代具有重要意義。
國外1947年英國H.Morrogh發(fā)現(xiàn),在過共晶灰口鑄鐵中附加鈰,使其含量在0.02wt%以上時(shí),石墨呈球狀。1948年美國A.P.Ganganebin等人研究指出,在鑄鐵中添加鎂,隨后用硅鐵孕育,當(dāng)殘余鎂量大于0.04wt%時(shí),得到球狀石墨。從此以后,球墨鑄鐵開始了大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。球墨鑄鐵作為新型工程材料的發(fā)展速度是令人驚異的。1949年世界球墨鑄鐵產(chǎn)量只有5萬噸,1960年為53.5萬噸,1970年增長到500萬噸,1980 年為760萬噸,1990年達(dá)到915萬噸。2000年達(dá)到1500萬噸。球墨鑄鐵的生產(chǎn)發(fā)展速度在工業(yè)發(fā)達(dá)_特別快。世界球墨鑄鐵產(chǎn)量的75%是由美國、日本、德國、意大利、英國、法國六國生產(chǎn)的。 中國球墨鑄鐵生產(chǎn)起步很早,1950年_研制成功并投入生產(chǎn),中國的球墨鑄鐵年產(chǎn)量達(dá)230萬噸,位于美國、日本之后,居世界第三位。適合中國國情的稀土鎂球化劑的研制成功,鑄態(tài)球墨鑄鐵以及奧氏體-貝氏體球墨鑄鐵等各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)技術(shù)和研究工作均達(dá)到了很高的技術(shù)水平。
(1)鑄態(tài)珠光體球墨鑄鐵曲軸和鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵汽車底盤零件分別在我國_汽車廠、南京汽車廠和_汽車廠相繼投產(chǎn),球墨鑄鐵平臺(tái)、球墨鑄鐵平板成為河北精工機(jī)床制造有限公司的_產(chǎn)品。這標(biāo)志著中國鑄態(tài)球墨鑄鐵生產(chǎn)達(dá)到了較高水平。與之相適應(yīng)的包外脫硫、雙聯(lián)法熔煉、瞬時(shí)孕育、孕育塊技術(shù)以及音頻檢測和熱分析快速分析等技術(shù)的采用,則標(biāo)志著中國大量流水生產(chǎn)汽車鑄件的技術(shù)水平與__水平的差距正在縮小。
(2)試驗(yàn)研究了大斷面(壁厚大于120mm)球墨鑄鐵的冶金因素以及相應(yīng)的生產(chǎn)工藝措施。采用適量的釔基重稀土復(fù)合球化劑、強(qiáng)制冷卻、順序凝固、延后孕育,必要時(shí)添加微量銻、鉍等可防止球墨鑄鐵件中心部位的石墨畸變和組織疏松等,現(xiàn)已成功地制作了38噸重的大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件,17.5噸重的柴油機(jī)體、截面為805mm的球墨鑄鐵軋輥等。
(3)奧氏體-貝氏體球墨鑄鐵的研究與應(yīng)用。20世紀(jì)70年代初,幾乎同時(shí)中國、美國、芬蘭3個(gè)_宣布研究成功了具有高強(qiáng)度、高韌性的奧氏體-貝氏體球墨鑄鐵(_上統(tǒng)稱ADI),這種材質(zhì)的抗拉強(qiáng)度達(dá)1000MPa,因此它廣泛應(yīng)用于齒輪以及各種結(jié)構(gòu)件,與合金鋼相比,奧-貝球墨鑄鐵具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
(4)球墨鑄鐵管和水平連續(xù)鑄造球墨鑄鐵型材。中國已相繼建成幾個(gè)球墨鑄鐵管廠,且近幾年還將有幾個(gè)球墨鑄鐵管廠建成。2000年,中國年產(chǎn)離心鑄造球墨鑄鐵管達(dá)90萬噸。此外,中國自行研制的水平連續(xù)鑄造球墨鑄鐵型材生產(chǎn)線已通過_鑒定,并已有多家企業(yè)投產(chǎn)。再加上中國引進(jìn)的一條生產(chǎn)線,至2002年,中國年產(chǎn)球墨鑄鐵型材的能力達(dá)數(shù)萬噸。
(5)系統(tǒng)地測定了稀土鎂球墨鑄鐵的力學(xué)性能及其他性能,為設(shè)計(jì)人員提供了有關(guān)數(shù)據(jù)。測定了稀土鎂球墨鑄鐵的比重、導(dǎo)熱性、電磁性等物理性能,結(jié)合金相標(biāo)準(zhǔn)研究了石墨和基體組織對球墨鑄鐵性能的影響規(guī)律。系統(tǒng)地測定了鐵素體球墨鑄鐵在常溫、低溫、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)條件下的各種性能。此外,還研究了稀土鎂球墨鑄鐵的應(yīng)力應(yīng)變性能、小能量多沖抗力和斷裂韌性,并開始用于指導(dǎo)生產(chǎn)。結(jié)合球墨鑄鐵齒輪的應(yīng)用,還系統(tǒng)地研究了球墨鑄鐵的彎曲疲勞強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度,以及球墨鑄鐵齒輪的點(diǎn)蝕、剝落機(jī)理等。 (6)稀土鎂球墨鑄鐵。在高強(qiáng)度低合金球墨鑄鐵方面,除了對銅、鉬研究較多外,還對鎳、鈮等進(jìn)行了研究。在利用_釩鈦生鐵制作釩鈦合金球墨鑄鐵方面,中國國內(nèi)一些單位進(jìn)行了大量、系統(tǒng)的工作。中錳球墨鑄鐵雖然在性能上不夠穩(wěn)定,在系統(tǒng)研究與生產(chǎn)應(yīng)用,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
鑄鐵球墨井蓋應(yīng)用領(lǐng)域及圖樣
球墨井蓋主要應(yīng)用領(lǐng)域:市政道路,高速公路,通信,電力,自來水,小區(qū),學(xué)校等各種園區(qū)。