球墨铸铁的表面层，在冷却凝固过程中，铁液和树脂砂、涂料、冷铁等接触，其结晶条件与内部不同，导致石墨形态发生变化，从而影响了球墨铸铁中的石墨组织形态，使得铸铁型材的性能下降。本文结合公司实际生产中的一件球墨铸铁铸铁型材在顾客处发现裂纹的现象，对球墨铸铁型材的表层片状石墨组织缺陷进行了系统的研究。铸铁型材在重工业中需求量大，被广泛应用于交通运输、机床、印刷、农业机械等支柱行业。对鼓肚缺陷，在铸铁型材的水平连铸过程中采用反弧度法工艺，即通过新型的石墨套与引锭装置来实现的，导致在扁平方向上铸铁型材顶部略微向下凹，当拉拔参数调整合适时，下凹及鼓肚现象基本消失。反弧度法工艺制各的铸铁型材组织更为均匀，力学性能更为优良。与实施反弧度法之前的铸铁型材相比，实施反弧度法之后的铸铁型材硬度得到提高，组织更为均匀，并且其抗拉强度指标高于铸铁型材标准(JBT10854-2008水平连续铸造铸铁型材) 性能要求。同时，伸长率指标均超过LZQT500-7规定的指标。与拉伸性能结果类似，反弧度法试样的抗压强度高于未实施反弧度法试样的抗拉强度。 同时我们从树脂、固化剂优配比，低S固化剂，涂料以及水平连铸工艺等方面提出了减少表面层的措施。减少这样的表面层是否直接影响铸铁型材的使用性能尚在进一步研究中，但是如何减少这种变异的石墨形态，是我们亟待解决的问题。 铸铁型材在工程中具有广泛的应用，然而铸铁型材制品的生产中存在球化率控制的困难，在实际生产中一般采用炉前检测的方法来控制球化率。热分析技术是目前在炉前检测中应用较多的先进技术。 亿锦天泽钢铁有限公司

球墨铸铁型材的厚度由50mmm减少到10mm其硬度值从177.0N/mm2增加到232.7N/mm硬度值增加了55.7N/mm相对于添加前的从165.7N/mm2增加到236.3N/mm增加了70.6N/mm增加的幅度较小这说明由于厚度的变化引起的断面敏感性较小这就为生产厚大变截面球铁件提供了一种的复合新型孕育剂使不同厚度部位的力学性能都能达到要求。 对鼓肚缺陷，在铸铁型材的水平连铸过程中采用反弧度法工艺，即通过新型的石墨套与引锭装置来实现的，通过实施反弧度法工艺，铸铁型材的鼓肚现象得到有效。但由于在率次实验过程中，刚开始生产铸铁型材时的拉拔速度比较慢、拉拔周期较长，使铸铁型材在结晶器的停留时间过长，导致在扁平方向上铸铁型材顶部略微向下凹，当拉拔参数调整合适时，下凹及鼓肚现象基本消失。与拉伸性能结果类似，反弧度法试样的抗压强度高于未实施反弧度法试样的抗拉强度。透射电镜研究结果表明石墨的核心物质可能是一个颗粒也可能是两个颗粒连在一起共同作为石墨核心其尺寸大都为2-3um由选区电子衍射图谱标定的结果可知核心物质确实存在γ-MnS。综合XRD、EDS以及TEM的测试结果我们推断石墨核心的发源地为Mn、Ca、Mg等的硫化物以及金属间化合物CeBi外层为顽辉石MgO·SiO2及镁橄榄石2MgO·SiO通过孕育处理引入Ca后反应生成了六方硅酸盐CaO·SiOCaO·Al2O3·2SiO它们与石墨的晶格失配度较低石墨可以在其表面上形核析出。



QT500表面改性层的宏观成形性与加工过程的热输入量有着密切关系，通过控制加工工艺参数（搅拌头旋转速度、行进速度）来调整热输入量，可以获得表面成型良好，没有任何缺陷的表面加工改性层。加工过程中由于搅拌头的旋转摩擦作用，改性层中石墨的形态结构以及分布发生显著的变化，并且有无搅拌针对石墨的形态分布有着重要影响。对鼓肚缺陷，在铸铁型材的水平连铸过程中采用反弧度法工艺，即通过新型的石墨套与引锭装置来实现的，通过实施反弧度法工艺，铸铁型材的鼓肚现象得到有效。导致在扁平方向上铸铁型材顶部略微向下凹，当拉拔参数调整合适时，下凹及鼓肚现象基本消失。反弧度法工艺制各的铸铁型材组织更为均匀，力学性能更为优良。与实施反弧度法之前的铸铁型材相比，实施反弧度法之后的铸铁型材硬度得到提高，组织更为均匀，并且其抗拉强度指标高于铸铁型材标准(JBT10854-2008水平连续铸造铸铁型材) 性能要求。同时，伸长率指标均超过LZQT500-7规定的指标。与拉伸性能结果类似，反弧度法试样的抗压强度高于未实施反弧度法试样的抗拉强度。仿真实验表明本文建立的拉坯工艺参数GA-BP神经网络控制模型可以用于拉坯工艺参数自适应整定，所获得拉坯工艺参数能够用于实际生产系统，实现高质量、率的铸铁型材水平连铸拉坯生产。

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