大型奧氏體-貝氏體球墨鑄鐵工模具的研究及工程應(yīng)用.pdf

1、在周期軋管廠鋼管生產(chǎn)工藝中，大型工模具——沖孔模對(duì)于生產(chǎn)成本、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量具有舉足輕重的影響。本文研究的沖孔模，長(zhǎng)度為2340毫米，最大外徑為780毫米，最小內(nèi)徑為436毫米，重量高達(dá)5噸。生產(chǎn)作業(yè)時(shí)，沖孔模內(nèi)壁溫度高達(dá)600℃左右，并要反復(fù)承受交變應(yīng)力。因此，沖孔模內(nèi)壁極易產(chǎn)生疲勞裂紋，使沖孔模使用壽命降低，生產(chǎn)成本增高，并且，造成鋼管質(zhì)量下降。 在對(duì)沖孔模工藝不做改變的前提下，本文通過(guò)研究分析現(xiàn)用稀土鎂鉬球墨鑄鐵沖孔模

2、的失效原因，提出在冶煉澆鑄和熱處理兩方面進(jìn)行改進(jìn)。 沖孔模是大型鑄件，澆鑄和結(jié)晶凝固時(shí)間長(zhǎng)，容易出現(xiàn)灰斑、縮孔、氣孔和偏析等缺陷，易造成沖孔模強(qiáng)度和韌性顯著下降。因此，控制適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)成分，采用球化處理+二次孕育處理的冶煉方法，合理分配孕育劑，明顯地提高沖孔模的鑄造效果。 熱處理方面制定了900℃奧氏體化3小時(shí)和400℃等溫回火3小時(shí)的熱處理制度。鑒于沖孔模體積大，鹽浴淬火成本高，所以，采用水-油的雙液淬火工藝?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)

3、果表明：熱處理后沖孔模的基體組織為奧氏體-貝氏體組織，增強(qiáng)了沖孔模的強(qiáng)韌性和耐磨性。 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用證明：奧氏體-貝氏體沖孔模基本解決了周期軋管廠沖孔模使用壽命不長(zhǎng)的問(wèn)題。 本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況，采用現(xiàn)代材料科學(xué)的新技術(shù)，探索在制造大型球墨鑄鐵工模具時(shí)，如何獲得奧氏體-貝氏體組織，達(dá)到提高綜合機(jī)械性能的目的。本課題在沖孔模上的成功應(yīng)用，也為其他冶金企業(yè)如何結(jié)合自身特點(diǎn)，采用經(jīng)濟(jì)合理的手段，解決企業(yè)存在的技術(shù)問(wèn)題，提高產(chǎn)品質(zhì)