第一步,先铸造纯白口铸铁,不允许有石墨出现,否则在随后的退火中,碳在已有的石墨上沉淀,得不到团絮状石墨;
第二步,进行长时间的石墨化退火处理。
将白口铸铁加热到900℃~960℃,长时间保温,使共晶渗碳体分解为团絮状石墨,完成第一阶段的石墨化过程。
随后以较快的速度(100℃/h)冷却通过共析转变温度区,得到珠光体基体的可锻铸铁。
若第一阶段石墨化保温后慢冷,使奥氏体中的碳充分析出,完成第二阶段石墨化,并在冷至720℃~760℃后继续保温,使共析渗碳体充分分解,完成第三阶段石墨化,在650℃~700℃出炉冷却至室温,可以得到铁素体基体的可锻铸铁。
可锻化退火时间常常要几十小时,为了缩短时间,并细化组织,提高机械性能,可在铸造时采取孕育处理。
孕育剂能强烈阻碍凝固时形成石墨和退火时促进石墨化。
采用0.001%硼、0.006%铋和0.008%铝的孕育剂,可将退火时间由70多小时缩短至30小时。
可锻铸铁常用来制造形状复杂、承受冲击和振动载荷的零件,如汽车拖拉机的后桥外壳、管接头、低压阀门等。
这些零件用铸钢生产时,因铸造性不好,工艺上困难较大;而用灰口铸铁时,又存在性能不能满足要求的问题。
与球墨铸铁相比,可锻铸铁具有成本低、质量稳定、铁水处理简单、容易组织流水生产等优点。
尤其对于薄壁件,若采用球墨铸铁易生成白口,需要进行高温退火,采用可锻铸铁更为适宜。
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