石材礦山開采

2016-06-07 17:29:20

    石材礦山開采球墨鑄鐵因其力學(xué)性能好、成本低等優(yōu)點(diǎn)而被用作結(jié)構(gòu)材料，主要用于制造內(nèi)燃機(jī)、汽車零部件及農(nóng)機(jī)具等。消失模鑄造技術(shù)是一種近無余星.精確成形的新技術(shù)，適合生產(chǎn)復(fù)雜零件，世紀(jì)的鑄造新技術(shù)”和“鑄造中的綠色工程”。但是，石材礦山開采由于消失模鑄造的澆注溫度比普通鑄造技術(shù)高30^-500C，并且采用干砂造型，傳熱速度慢，使得鑄件的組織粗大，力學(xué)性能較差。因此，細(xì)化消失模鑄造球墨鑄鐵件的組織，提高其力學(xué)性能是發(fā)展球墨鑄鐵消失模鑄造技術(shù)的關(guān)鍵.細(xì)化晶粒的方法通常包括增大過冷度、施加振動(dòng)、孕育處理。在消失模鑄造過程中施加振動(dòng)是一種既不需要較大增加生產(chǎn)成本，又能細(xì)化晶休組織、提高其性能的有效措施。將振動(dòng)應(yīng)用于鋁合金、鎂合金消失模鑄造的研究表明，振動(dòng)可以細(xì)化鑄造合金的組織，提高共性能。然而，關(guān)于振動(dòng)對(duì)消失模鑄造球墨鑄鐵組織及性能影響的研究未見報(bào)道，振動(dòng)對(duì)其作用效果尚未可知，因此，本文根據(jù)消失模鑄造的鑄件具有尺寸不等的特點(diǎn)，石材礦山開采設(shè)計(jì)了6個(gè)壁厚的階梯試樣，以鑄造生鐵、廢鋼及硅鐵為爐料，稀土鎂合金為球化劑，F(xiàn)e為孕育劑，采用振動(dòng)消失模鑄造的方法制備球墨鑄鐵，借助金相顯微組織觀察及圖像分析軟件，研究試樣壁厚對(duì)振動(dòng)消失模鑄造球墨鑄鐵石墨形態(tài)及基體組織的形響，為振動(dòng)凝固技術(shù)在消失模鑄造球墨鑄鐵件生產(chǎn)中的應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。

    澆注后，采用線切割的方法從階梯形試樣不同壁厚的中心部位切取長(zhǎng)方體金相試樣，與振動(dòng)方向平行的面經(jīng)研磨飩光后，在光學(xué)顯微鏡上觀察石墨形態(tài)，石材礦山開采然后采用體積分?jǐn)?shù)為4%的硝酸酒精溶液進(jìn)行腐蝕，在光學(xué)顯微鏡上進(jìn)行組織觀察從母?jìng)€(gè)壁厚試樣的石墨形態(tài)照片中隨機(jī)抽取10幅，利用X一2000圖像分析軟件對(duì)鑄鐵中石墨球數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，取其平均他通過比較分析的方法研究試樣壁厚對(duì)振動(dòng)消失模鑄造球墨鑄鐵組織的形響。

    石墨球個(gè)數(shù)的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，隨著試樣壁厚的增大，每平方毫米內(nèi)石墨球的個(gè)數(shù)先山10mm厚試樣中的190個(gè)降低到30mm厚試樣中的152個(gè)，然后又逐漸增大到60mm厚試樣中的257個(gè)。在壁厚為60 mm的試樣中，單位面積內(nèi)石墨球的個(gè)數(shù)址多，30 mm厚的試樣中量少，石材礦山開采并且60mm厚的試樣中單位面積內(nèi)石墨球的個(gè)數(shù)相對(duì)于30mm厚試樣增多69.5%。在合適尺寸的試樣中，振動(dòng)可增加石墨球的數(shù)量。振動(dòng)可以促進(jìn)球墨鑄鐵中的空位等缺陷減少，引起空穴效應(yīng)，空穴效應(yīng)的存在會(huì)在熔體中引起空穴形核當(dāng)空穴崩潰時(shí)，臨近空穴的熔體進(jìn)入空穴的同時(shí)，會(huì)引起局部壓力的增大。根據(jù)克拉一柏龍公式可以推測(cè)。