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成果信息

蠕墨鑄鐵具有良好的力學(xué)性能、導(dǎo)熱性和耐熱性，特別適合在溫度交變的工況下工作的零件，如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋、排氣管、剎車轂和鋼錠模、玻璃模具等，但蠕墨鑄鐵生產(chǎn)技術(shù)難度大，主要表現(xiàn)在蠕化效果不穩(wěn)定、蠕化率波動(dòng)大。通過(guò)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和工廠現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)相結(jié)合，篩選出適宜于不同鑄件的蠕墨鑄鐵化學(xué)成分，探明了合金元素對(duì)蠕墨鑄鐵組織和性能的影響；開(kāi)發(fā)新型蠕化劑及蠕化處理工藝，建立蠕化處理的檢測(cè)與控制系統(tǒng)，提高蠕化效果、穩(wěn)定蠕鐵的蠕化率；采用CAE軟件模擬蠕墨鑄鐵鑄件澆注過(guò)程的鐵水充型過(guò)程、溫度場(chǎng)及凝固過(guò)程，優(yōu)化鑄造工藝，采取有效的工藝措施防止鑄造缺陷的產(chǎn)生。 （1）本成果在缸體鑄件上的應(yīng)用。沖天爐生產(chǎn)，采用專用蠕化劑和成套處理工藝，生產(chǎn)蠕墨鑄鐵，蠕化率60-85%，性能達(dá)到RuT420的標(biāo)準(zhǔn)。自2001年起在江漢石油第三機(jī)械廠批量生產(chǎn)大型天然氣壓縮機(jī)氣缸體(壁厚30-60mm，重量1.0~1.6噸)和小型空壓機(jī)缸體(壁厚6-8mm，重量10-20kg)。 （2）使用本成果生產(chǎn)蠕墨鑄鐵鋼錠模，鋼錠模本體蠕化率大于50%；附鑄塊的性能達(dá)到或超過(guò)RuT300水平； 較普通灰鑄鐵鋼錠模使用壽命提高30-40%或模耗降低30-40%。且技術(shù)已獲國(guó)家發(fā)明專利(ZL 2003 1 0111438.9)。該技術(shù)處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。 )

背景介紹

現(xiàn)代柴油機(jī)升功率高、結(jié)構(gòu)緊湊、鑄件形狀復(fù)雜、熱負(fù)荷大、強(qiáng)化程度高等特點(diǎn)，不僅對(duì)其設(shè)計(jì)技術(shù)，而且對(duì)柴油機(jī)機(jī)體、氣缸蓋等關(guān)重件的材料及制造技術(shù)也提出了新的更高的要求，要求材料既具有高的室溫和高溫力學(xué)性能、優(yōu)良的導(dǎo)熱減震性能和優(yōu)良的熱疲勞性能，又要求具有致密性、均勻性和可靠性。蠕墨鑄鐵具有非常優(yōu)良的室溫和高溫力學(xué)性能、優(yōu)良的抗熱疲勞性能和耐磨性能、良好的鑄造成形性能，逐漸成為高功率柴油機(jī)的機(jī)體、氣缸蓋等關(guān)鍵件的理想材料。但是，傳統(tǒng)的蠕墨鑄鐵由于蠕化率偏低和綜合性能差等原因嚴(yán)重的阻礙了其推廣和應(yīng)用。)

應(yīng)用前景

本蠕墨鑄鐵技術(shù)廣泛用于汽車零件(缸體、缸蓋、排氣管、剎車轂)和鋼錠模、玻璃模具等，市場(chǎng)前景廣闊； 且技術(shù)將提升企業(yè)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力，促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品升級(jí)換代，提高產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，給企業(yè)帶來(lái)顯著經(jīng)濟(jì)效益。 )