前苏联、德国、美国、日本等国家对含铝灰铸铁及含铝球墨铸铁进行了大量研究,结果表明,含铝灰铸铁及含铝球墨铸铁具有较小的激冷倾向,可用于壁厚很薄的铸件,具有较好的抗交变温度能力、较好的抗氧化性能、较高的高温强度。但一般认为,铸铁中加入铝会增大脆性,影响其综合力学性能,国内关于这方面的研究报道较少。为此本文对灰铸铁中加入不同含量的铝后组织与性能的变化进行了研究,探讨铝对灰铸铁组织与性能的影响。
1. 试验条件及方法
(1)铸铁的熔炼与浇注 铸铁在中频感应电炉中熔炼,铝元素采用炉内加入法,出炉温度1400~1500℃,孕育剂采用包底冲入法加入,待搅拌扒渣后浇注,浇注温度1350~1400℃,控制铝元素的加入量,得到四种不同铝含量的灰铸铁,编号为1#、2#、3#、4#,其化学成分见表1。用煤粉湿型砂造型,圆棒试件尺寸为φ 30mm×300mm。
(2)铸铁的力学性能与金相检验 将圆棒加工成铸铁标准拉伸试样与冲击试样,在100kN万能试验机上完成抗拉试验,冲击性能在冲击试验机上试验,之后在拉断的试样上取样,在
HB—3000型布氏硬度计上进行硬度试验,用OLYMPUS GX51F金相显微镜进行金相检验。