关于铁素体基体的低合金铸铁问题

老翻砂匠

本司最近接到一批低合金铸铁业务，具体的成分：C：3.45~3.65、Si：1.90~2.20、Mn：0.70~0.80、Cr：0.40~0.60、Ni：0.50~0.70、Mo：0.70~0.80、V：0.10~0.15、Ti：0.19~0.25、Cu：0.20~0.30、P＜0.10、S＜0.06.
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4 B' V, J# n+ S石墨形态要求：A+D，石长6~8级；基体：铁素体＞90%，珠光体＜10%。
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试棒抗拉强度：190~210；导热率：42~48.
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大前天试了一炉，结果高温石墨化退火之后，做了检测，除了基体组织之外，其它都能满足，而基体组织相差很大，铁素体只有75~80%，远远达不到要求。

不知哪位高手有何好办法，我也在继续考虑中，准备明天再试一炉！

8 K  S7 a0 [: \3 m附注说明：生铁为山西建邦Q10生铁，增碳剂为石墨化增碳剂，废钢为普碳钢下脚料，炉料构成：生铁50%，回炉料30%、废钢20%。

castengineer

回复 1# 老翻砂匠
6 E, ^. C# a3 ^) X

( U) |7 ~4 A1 n( M' T    没做过玻璃模具.单从D型石墨来谈点看法,你现在的SI/C.为0.55-0.6.共晶度为4.1.是否可以增大SI/C.减小碳.增加硅.使铸态的D型石墨比率增高.伴生铁素体量增多.应当不会影响你的综合性能.
仅供参考.

老翻砂匠

回复 2# castengineer
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7 {) l8 Q7 z, E* w) v' M
    谢谢回复，我就说奔着这思路，把C控制在下线，硅在上线：实测：C：3.42，Si：2.18，即Si/C≈0.63，石墨形态：D+A，石长7级。
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现在就是铁素体比例达不到，这与Mn的高含量以及铬、钼的关系都很大~

castengineer

回复 3# 老翻砂匠
2 F& p& |* ]! j6 \
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具体的成分：C：3.45~3.65、Si：1.90~2.20、Mn：0.70~0.80、Cr：0.40~0.60、Ni：0.50~0.70、Mo：0.70~0.80、V：0.10~0.15、Ti：0.19~0.25、Cu：0.20~0.30、P＜0.10、S＜0.06.
把C控制在下线，硅在上线：实测：C：3.42，Si：2.18，即Si/C≈0.63，石墨形态：D+A，石长7级。

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+ l2 k1 u5 Y- p; X: S$ N- w谈一点浅见:
1:在如此成份内,这已是最大极限.如碳.硅不能再调了.那如钛是否在最大点.
" M! ]6 s* ?( Z2 [4 o) X2:如都不可再调了.只有增大模具铸件的冷铁效应.来增加D型石墨和伴生铁素体.
仅供参考.

老翻砂匠

0 B$ M$ \8 J: @  h" B$ \  I: f
$ m) L1 F) @9 R3 `- s; D回复 4# castengineer
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" ~- q) Y; o' o% ~$ t- W
/ w. B2 K. }) V# k& s1 R/ j7 _' a    谢谢！我忘了说明了，玻璃模具的成型，不管是成型模还是雏形模，其内型都是借助于成型冷铁的。
* Z# J6 \* I7 H  m" `5 G& g+ ]9 g
$ H! ^3 ~8 {  [7 n9 j我参照了类似的产品，有一种材料，只是锰低了一点（0.50~0.70%）、铬也低了一点（0.20~0.30%），碳硅一样，其他的很相似，我们做到了，甚至铁素体达到了92%（退火态），这次的试制，回炉料就是用这种的~

5 E1 y$ k8 k3 u- D    现在不明白的就是，锰高了一点、铬也高了一点，为什么就相差这么大啊？

castengineer

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3 W* c: D# [5 F7 j( t- A回复 5# 老翻砂匠
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9 c4 V0 Y5 F* T- G' ]
4 Y3 T, M) T& z; ]; u0 e, m3 f/ v   

我参照了类似的产品，有一种材料，只是锰低了一点（0.50~0.70%）、铬也低了一点（0.20~0.30%），碳硅一样，其他的很相似，我们做到了，甚至铁素体达到了92%（退火态），这次的试制，回炉料就是用这种的

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是否与合金碳化物在高温退火石墨化时,碳在固溶体中的扩散速度有关.复合合金碳化物多,珠光体稳定性大,影响最后的珠光体向铁素体+石墨过程的转变%.适当的调整一下退火工艺?

高山流水

4 w/ |' a  ^7 ?
- @' u- D" Q, L; S回复 1# 老翻砂匠

这样的产品没有做过，抱着学习的态度来的。
& k) n% z' [9 m% v
1 k5 W, T2 {" P2 `* X, S6 r9 i& q1 请教：“导热率：42~48”这个参数你是怎么测的？怎么知道你的产品的这个参数是符合要求的？？
2 e* O4 }4 u$ k3 [# n6 L: Y2建议成分中，促进石墨化的元素向上限靠，稳定、促进珠光体的元素向下限靠；
! d. a8 A) a' i: H9 B3适当提高高温石墨化退火温度，延长保温时间。
4 z& O/ N8 G2 G! d4没有看到你说使用了孕育剂，如果用孕育剂，选择细化共晶团和促进石墨化的孕育剂联合使用。以便于热处理时碳元素的扩散。
$ v/ D' ~- S, K' S) k( ?
7 B9 G4 q& M. H0 W没有经验，仅供参考。

铸造虫

回复 1# 老翻砂匠
" W0 j/ n/ J; S2 i) S" z
+ N- W+ p7 a7 U我想退火工艺是不是有问题？随炉冷却是不是有点快。？建议上次退火件再做一次低温退火。

放羊的星星

回复 1# 老翻砂匠
3 l  }, u6 [5 ~& b
# N! T& q' P4 z1 o) q* {: q
& d: m0 j5 V" r) v6 N    你把硅提高到2.3-2.4，碳降低，保持低的碳当量。不过其它合金范围是顾客规定的吗？

老翻砂匠

回复 6# castengineer
0 C6 h% c+ L) ?8 D7 |: J$ b
- }; b. H/ p2 H5 e! v
    我们的高温石墨化退火工艺是这样的：铸件随炉以不超过100℃/H的速度升温到950℃，保温4小时，然后以30℃/H的速度降至760℃保温4小时，再以不超过30℃/H的速度降温至420℃，打开炉门。上述均有程序控制。

老翻砂匠

回复 7# 高山流水


! X* Z" S! f9 f$ F' M    谢谢回复，导热率的数据是由客户提出的，我们按制作导热率试样的要求制作试样，然后委托专门的部门做检测，数值达到要求。我们用的孕育剂是硅钡孕育剂，做两次处理，分别是冲入和浇注时的随流，总孕育量控制在0.3%~

老翻砂匠

回复 9# 放羊的星星


7 j8 l$ N/ @; v3 S% \- T    谢谢回复，提高含硅量是不行的，客户提供的最终含硅量最大就2.20%，在我的贴子里所述的成分就是客户要求的，并且客户会将此也作为验收的依据之一~

castengineer

回复 12# 老翻砂匠
' M3 N* ^: ~- j
; j7 U/ g$ v5 c! w- N, A1 @3 E
  V0 f  m0 A- J5 Q+ r' K' t* Y# M   

    我们的高温石墨化退火工艺是这样的：铸件随炉以不超过100℃/H的速度升温到950℃，保温4小时，然后以30℃/H的速度降至760℃保温4小时

9 |$ z1 q& \" r' N
是否针对此件.
升温到950℃.保温时间长一点,让碳化物分解时间长一点.
760℃保温4小时也长一点.让珠光体向铁素体+石墨的过程充分一点.
仅供参考.

老翻砂匠

回复 13# castengineer
. ?/ {( w& }9 @
. L# B4 j, E  W4 a' i
    我们的铸件热处理，对所有的铸件都是这样的，因为我们所有的产品都是要求铁素体型的，所以对每个退火炉的工艺设置都是一样的。
7 u# W2 W1 |8 v( F/ R
: q! f, t2 a4 A, ~我准备再试制一到两炉，然后再按照您的建议，人为做个控制（因为原来都是设置好的），看看效果怎样，再次谢谢回复！

lzp580226

一点看法不一定对，配料中少用回炉料，多用废钢（最好不用高合金），退火保温时间可以延长一点。

zjy95381

加大孕育量呢？可否考虑

老翻砂匠

回复 16# zjy95381


7 b7 q  Y9 e9 {, N5 y1 \& z) z; g% M9 r    要获得D墨，加大孕育剂用量是不可取的~

kyboZ

陈工，我们这最近出了一种现象，用两家生铁，同样的熔炼工艺，同样配比，同样成分，珠光体含量相差很大。珠光体高的恰恰是用的建邦的生铁。另一份是用的龙凤山的生铁。不知能否换生铁试一下。以上仅供参考。

老翻砂匠

回复 18# kyboZ
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/ c/ m2 p. Y$ n3 d  r# i) L& z
" m% X, J) [$ N9 W8 }9 k    谢谢回复，我们可是一直用建邦的球铁生铁，也一直很正常的，就是这次的合金元素偏高一点，铁素体就相差了这么多~

kyboZ

回复 19# 老翻砂匠
我的意思是生铁中的微量元素可能影响珠光体含量。