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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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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4 B* X. F+ @- Z! }试棒抗拉强度：190~210；导热率：42~48.

. d' }, p( A+ R' ~  h+ R  E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！

5 {1 \: g' V) n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
; s( K9 \- ^: L. c; y1 e

% h& q6 `# T! o) E    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.
. P& M4 d& W- \- W% x仅供参考.

老翻砂匠

回复 2# castengineer


    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。
1 [* n7 Q! ~( H8 _( A( P
3 ]; ]+ ~& E6 ~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

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回复 3# 老翻砂匠

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" p' {; b+ q( z" g   

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。

谈一点浅见:
' }" p  B5 A6 ^3 F* s5 I  N1: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.
2: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.
( ^$ L5 K& [/ l0 a4 _) R仅供参考.

老翻砂匠

回复 4# castengineer


0 ]% N, R* K0 B% v. m    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。
( ^* w/ o4 k/ S7 a4 G' T( F  W
$ ^( t2 {# J5 l% j+ k5 S) [9 U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~

    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

) Q% B) M1 i0 Z; _' \' N回复 5# 老翻砂匠


   

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

$ h5 E1 _* z- j% B, ]
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

2 l9 ?! ~& t  O5 w8 S( Q
: ?1 F8 V5 G* n" _" S" I7 \0 B回复 1# 老翻砂匠
0 b; u) G! j8 R/ h9 c) @9 G
3 x# N$ d5 Y1 e这样的产品没有做过，抱着学习的态度来的。
! H' f( X  L) [% g1 F4 F  }% p. ]
! t$ o0 {: R! C+ o1 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；
5 N5 f" G  W& O2 o1 e3适当提高高温石墨化退火温度，延长保温时间。
4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。

没有经验，仅供参考。

铸造虫

回复 1# 老翻砂匠

! e! M# R; x! ]& i' b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
, P. r$ Z8 j( P. }% G% ]

    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


: p: f* r- R6 \3 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
9 E; q: |$ f  t$ e

    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
3 j$ y3 }% q' m7 q% g

) \: Z" W" K* x( y( e6 i8 O% ~    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
, U6 K* I3 w$ @! ]0 b  @+ C

   

    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

/ t" D1 o) B& H" Z
- `* A+ q8 f7 N4 F6 q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.
" z# R8 l% @& E$ J9 `9 }  g4 N1 i仅供参考.

老翻砂匠

回复 13# castengineer
; V. t; ?) f* X
) c/ Y1 x. s; u, \. x
    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。
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' Y9 X! }. @" E5 ]# c% M( M# p  |! v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
4 {. X5 F4 o- l
. i$ h! J2 Y: T1 W. ?5 Z6 s0 k
    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
0 Y* ?6 ?- Z$ R3 \9 N
# }" K; u/ s9 ^4 F) O
    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
* {) Y( C& `& m) Z$ R# w我的意思是生铁中的微量元素可能影响珠光体含量。