通常蠕墨铸铁是铸造以前加蠕化剂(镁或稀土)随后凝固而制得的。迄今为止,国内外研究结果一致认为,稀土是制取蠕墨铸铁的主导元素。我国稀土资源富有,为发展我国蠕墨铸铁提供了极其有利的条件和物质基础。
组织特征
蠕墨铸铁的石墨形态介于片状和球状石墨之间。蠕墨铸铁的石墨形态在光学显微镜下看起来像片状,但不同于灰口铸铁的是其片较短而厚、头部较圆(形似蠕虫)。所以可以认为蠕虫状石墨是一种过渡型石墨。
蠕墨铸铁的牌号为:RuT+数字。
牌号中,“RuT”是“蠕铁”二字汉语拼音的大写字头,为蠕墨铸铁的代号;后面的数字表示最低抗拉强度。例如:牌号RuT300表示最低抗拉强度 为300MPa的蠕墨铸铁。
性能 蠕虫状石墨的形态介于片状与球状之间,所以蠕墨铸铁的力学性能介于灰铸铁和球墨铸铁之间,其铸造性能、减振性和导热性都优于球墨铸铁,与灰铸铁相近。
应用领域
由于蠕墨铸铁兼有球墨铸铁和灰铸铁的性能,因此,它具有独特的用途,在钢锭模、汽车发动机、排气管、玻璃模具、柴油机缸盖、制动零件等方面的应用均取得了良好的效果。特别是我国第二汽车厂蠕墨铸铁排气管流水线的投产,标志着我国蠕墨铸铁生产已达到高水平。到目前为止,世界蠕墨铸铁的产量尚难以统计,这是因为蠕墨铸铁往往被统计在灰铸铁的产量之内,而不是从单独的项目统计。我国蠕墨铸铁的年产量不尽确切。
我国制作蠕墨铸铁所用的蠕化剂中均含有稀土元素,如稀土硅铁镁合金、稀土硅铁合金、稀土硅钙合金、稀土锌镁硅铁合金等。由此,形成了适合国情的蠕化剂系列。
我国在蠕墨铸铁的形成机制的研究方面处于领先地位。另外在蠕墨铸铁的处理工艺、铁液熔炼及炉前质量控制、蠕墨铸铁常温和高温性能方面均进行了广泛、深入的研究。特别要指出的是,在我国冲天炉条件下,不少工厂能稳定地生产蠕墨铸铁,取得了显著的经济效益。可以预期,利用蠕墨铸铁具有的良好的综合性能、力学性能较高,在高温下有较高的强度,氧化生长较小、组织致密、热导率高以及断面敏感性小等特点,取代一部分高牌号灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁,由此,将取得良好的技术经济效果。
蠕墨铸铁化学成分与金相组织实例
牌号 |
蠕化剂 |
化学成分 |
|||||||
C |
Si |
Mn |
P≤ |
S≤ |
Mg |
Re |
其他 |
||
RuT420 |
钇硅稀土合金 |
3.5-3.9 |
1.8-2.6 |
1.10 |
0.07 |
0.04 |
0.02-0.05 |
|
Y 0.13 |
RuT380 |
混合稀土合金 |
3.5-3.9 |
2.0-3.0 |
0.04-0.2 |
0.08 |
0.04 |
0.02-0.05 |
|
CE0.02 |
RuT340 |
稀土钙合金 |
3.8-4.1 |
2.2-2.9 |
0.3-0.95 |
0.07 |
0.02 |
0.02-0.05 |
0.04-0.06 |
CA 0.0017-0.0029 |
RuT300 |
MG-CE-TI复合剂 |
3.2-3.6 |
2.0-2.5 |
0.1-0.6 |
0.08 |
0.04 |
0.015-0.04 |
0.004-0.01 |
TI 0.15-0.35 |
RuT260 |
TI-CE-CU-MG-FE-SI复合剂 |
3.5-3.9 |
2.2-3.0 |
0.3 |
0.10 |
0.04 |
0.015-0.04 |
CE0.002 |
TI 0.06-0.13 |
蠕墨铸铁的用途与性能
牌号 |
性能特点 |
用途举例 |
RUT420 RUT380 |
珠光体基蠕铁,具有较高的强度,良好的导热性,并具有良好的刚性和耐磨性 |
活塞杆,制动鼓,机床床身导轨,柴油机缸套,钢珠研磨盘,吸淤汞体和制造玻璃模具,制造机榨辊等 |
RUT340 |
以珠光体为主的混合基体蠕铁,强度和硬度较高,有较高的耐磨性和导热性 |
带导轨面的重型机床,大型铣床立柱和横梁,大型齿轮箱体和盖,座,飞轮 制动鼓,研磨盘,起重机卷筒, |
RUT300 |
以铁素体为主的混合基体蠕铁,其强度和硬度适中,有一定的塑韧性,导热性较高,气密性较好 |
汽车,拖拉机的排气管,变速器体,船用柴油汽缸盖,纺织机零件,液压件,钢锭模 |
RUT260 |
铁素体基体蠕铁,硬度较低,强度不高,但具有较高的塑韧性,优良的导热性,在高温阶段停留时,其基体组织很少相变,抗氧化性和变形能力较好 |
增压机废气进气壳体,载货汽车和拖拉机的一些底盘零件,可代替原来用的可锻铸铁或铁素体球墨铸铁制造的零件。 |