成果信息

蠕墨铸铁具有良好的力学性能、导热性和耐热性，特别适合在温度交变的工况下工作的零件，如汽车发动机缸体、缸盖、排气管、刹车毂和钢锭模、玻璃模具等，但蠕墨铸铁生产技术难度大，主要表现在蠕化效果不稳定、蠕化率波动大。通过学校实验室试验和工厂现场试验相结合，筛选出适宜于不同铸件的蠕墨铸铁化学成分，探明了合金元素对蠕墨铸铁组织和性能的影响；开发新型蠕化剂及蠕化处理工艺，建立蠕化处理的检测与控制系统，提高蠕化效果、稳定蠕铁的蠕化率；采用CAE软件模拟蠕墨铸铁铸件浇注过程的铁水充型过程、温度场及凝固过程，优化铸造工艺，采取有效的工艺措施防止铸造缺陷的产生。 （1）本成果在缸体铸件上的应用。冲天炉生产，采用专用蠕化剂和成套处理工艺，生产蠕墨铸铁，蠕化率60-85%，性能达到RuT420的标准。自2001年起在江汉石油第三机械厂批量生产大型天然气压缩机气缸体(壁厚30-60mm，重量1.0~1.6吨)和小型空压机缸体(壁厚6-8mm，重量10-20kg)。 （2）使用本成果生产蠕墨铸铁钢锭模，钢锭模本体蠕化率大于50%；附铸块的性能达到或超过RuT300水平； 较普通灰铸铁钢锭模使用寿命提高30-40%或模耗降低30-40%。且技术已获国家发明专利(ZL 2003 1 0111438.9)。该技术处于国内领先水平。 )

背景介绍

现代柴油机升功率高、结构紧凑、铸件形状复杂、热负荷大、强化程度高等特点，不仅对其设计技术，而且对柴油机机体、气缸盖等关重件的材料及制造技术也提出了新的更高的要求，要求材料既具有高的室温和高温力学性能、优良的导热减震性能和优良的热疲劳性能，又要求具有致密性、均勻性和可靠性。蠕墨铸铁具有非常优良的室温和高温力学性能、优良的抗热疲劳性能和耐磨性能、良好的铸造成形性能，逐渐成为高功率柴油机的机体、气缸盖等关键件的理想材料。但是，传统的蠕墨铸铁由于蠕化率偏低和综合性能差等原因严重的阻碍了其推广和应用。)

应用前景

本蠕墨铸铁技术广泛用于汽车零件(缸体、缸盖、排气管、刹车毂)和钢锭模、玻璃模具等，市场前景广阔； 且技术将提升企业新产品开发能力，促进企业产品升级换代，提高产品质量和市场竞争力，给企业带来显著经济效益。 )