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灰铸铁消失模铸造法金属液充型过程的规律，对于消失模铸造工艺设计、铸件质量控制及流场和温度场的数值模拟具有重要意义。 本文利用自行研制的32通道开关量／32通道温度模拟量计算机数据采集系统，用正交试验设计方法研究了工艺参数对灰铸铁消失模铸造充型速度的影响。通过线性回归，建立了线性回归方程，对影响充型速度的诸多因素——负压度、模样密度、涂料透气性、浇注温度、金属液静压头、内浇道尺寸、模样厚度进行了筛选。在正交试验的基础上，对所确定的主要工艺因素对于充型速度的影响进行了系统的测试，通过改变负压度、模型密度、浇注温度、金属液静压头、涂料透气性、浇注方案、模型几何形状等参数，研究了各工艺因素对充型过程的影响，获得了在各种条件下金属液充型的等时曲线图，通过对其进行分析，找出了金属液充型形态的规律，定量地确立了主要工艺因素对充型速度影响的规律。
另外，研究了消失模铸造法铸型表面硬度、界面换热系数的变化规律。后，对比分析了开关量采集到的流场数据与热电偶测温技术所获得的流场数据。结果表明： 1灰铸铁消失模铸造充型过程中流动金属前沿呈放射弧线状向前充填。 2试验条件下，工艺因素对充型速度影响作用由大到小的顺序为：负压度、模样 西安理工大学硕士学位论文 密度、浇注温度、金属液静压头、模样厚度、涂层透气性、内浇道面积。 3 负压度是影响充型形态和充型速度的关键因素。用消失模铸造法得到健全灰 铸铁件的基本条件是在－200mmhg～400nunhg的负压度范围内浇注。 4金属液充型速度随模样密度增加而降低。 5金属液充型速度随着浇注温度的升高，开始时增加，超过一定值后随着浇注温 度的进一步提高，充型速度反而降低。试验条件下，在 1370oC左右金属液充型速度 达到大值。
生产批发零售连铸铁型材（球墨球铁棒），园型、方型、半圆型、空心型球墨棒，专业生产闸阀、截止阀、止回阀、球阀、陶瓷阀、蝶阀、水力控制阀、隔膜泵、波纹管、衬氟阀等系列；棒类系列有：球墨铸铁棒、灰铁棒、合金铸铁、QT:400/450/500/600/700; HT:150/200/250/300;Φ200mm-450mm，Φ30mm*30mm, Φ400mm*400mm以及相应尺寸和异型截面的、高密度； 产品性能---- 1、切削性能好，在切削速度相同情况下可比砂型铸件节电1/2左右。 2、抗渗漏性好，耐油压强度高，化学成份（%）为2.9～3.8c,1.8～2.4si,8Mn的普通灰铸铁型材，壁厚是1mm,耐油压强度可达284MPa,破锻压力可达3550MPa。 3、抗压强度高于砂型铸造一个牌号以上。 4、可根据需要对型材进行各种热处理。 5、抗劳性好，砂型铸件的疲劳比在40%左右，而铸铁型材疲劳比可达60%以上。 6、加工余量与加工工时均可减少50%，刀具消耗减少70%,毛坯材料节约12%～50%，加工表面糙粗度提高一级。
随着铸铁水平连铸技术的不断推广，铸铁型材正在被越来越广泛的应用到工业行韭中 的各个领域。本文通过对连铸设备、控制系统的改进和相关工艺参数的优化，制备了几种 不同截面尺寸的小直径铸铁型材，并从小直径铸铁型材的凝固成型特点出发，分析研究了 其组织与性能之间的对应关系，得出了以下结论： (1)小直径铸铁型材的金相组织特点是：发达的初生奥氏体枝晶和枝晶闻分布的细小 的D型石墨。 度差仅为Hl≥±15。 (3)试验所得的小直径铸铁型材的抗拉强度均在320MPa以上，力学性能良好。 (4)从拉伸断嚣可以得出：奥氏体技晶在铸铁型誊孝的断裂过程中主要表现为阻止裂纹 扩展的作用，增加断裂所需的能量，提高铸铁型材的强度。 (5)对小直径铸铁型材的组织及断裂行为分析表明：发达的初尘奥氏体技晶呈框架结 构分布：枝晶间的D型石墨在高倍电镜下观察石墨的形状近似里蠕虫状或状。这是 小直径铸铁型材度的根本原因。
铸铁型材的化学成分一般由供方决定，且不要求作为验收依据。当需方有特殊要求时，由供需双方 商定。 4．2力学性能 4．2．1 灰铁型材的抗拉强度 同一牌号，不同直径或不同截面尺寸的灰铁型材的抗拉强度应符合表2的规定。 表2灰铁型材的小抗控强度 型材尺寸 牌号 ≤30 30<D《4040<D≤6060<D≤100100<D≤160160<D≤300 小抗拉强度MPa HIyI上 HT／Lz250 ” H影LZ 注：“型材尺寸”是指圆形截面型材的直径：对于矩形或异形截面型材而盲，是指与之截面积相当的圆形型材的 直径(简称为换算直径，以下同)：对于宽厚比大于5的板材，指型材厚度的2倍。 4．2．2球铁型材的抗拉强度和伸长率 同一牌号，不同直径或不同截面尺寸球铁型材的抗拉强度和伸长率应符合表3的规定。 表3球铁型材的小抗拉强度和伟长率 型材尺寸 30≤D≤120 120<D≤300 牌 号 抗拉强度 伸长率 抗拉强度 伸长率 MPa (％)
灰口铸铁：大部分或全部以游离态的石墨存在于铸铁中，断口为暗灰色。 白口铸铁：少量碳溶于F中，其余全部以Fe3C的形式存在于铸铁中，断口为银白色,此白口铸铁组织中有共晶莱氏体，质硬而脆，白口铸铁很少用于机械零件。 麻口铸铁：一部分C以石墨的形式存在，另一部分以Fe3C形式存在，断口有夹杂白亮与喑灰色夹杂。 HT300为珠光体类型的灰铸铁。其强度高，耐磨性好，但白口倾向大，铸造性能差，需进行人工时效处理。 材料类别:灰铸铁 材料牌号:HT300，指的是试棒直径：30mm抗拉强度为300MPa的灰铸铁。为珠光体类型的灰铸铁。其强度高，耐磨性好，但白口倾向大，铸造性能差，需进行人工时效处理。用于机械制造中重要铸件，如床身导轨、车床、冲床及受力较大的床身、主轴箱齿轮等；还可用作高压油缸、泵体、阀体等以及镦模、冷冲模和需经表面淬火的零件。 材料成分 核心成分：(供参考) 碳 C:2.9-3.2 硅 Si:1.0-2.5 锰 Mn:0.5-1.4 硫 S:≤0.12 磷 P:≤ 0.15 铬 Cr: 镍 Ni: 铜 Cu: 钛 Ti: 钼 Mo: 钒 V: 镁 Mg: 铼 Re: 铝 Al: 钨 W: 硼 B: 锑 Sb: 铌 Nb: 氮 N: 其它:机械性能 力学性能 试样尺寸:试棒直径：30mm 抗拉强度σb(MPa):300 屈服强度σs(MPa): 条件屈服强度σ0.2(MPa): 伸长率δ(%): 冲击韧性值αkv(J/cm2): 蠕化率VG(%): 挠度f(mm): 布氏硬度(HBS100/3000):(RH=1时)231HB 灰铸铁HT300, 杨氏模量为130Gpa, 密度为7300kg/m3, 泊松比为0.25。 特性 适于制造承受高夸曲应力，要求保持高气密性的铸件，如重型机床床身、齿轮、凸轮，大型发动机曲轴及汽缸体、高压油缸、轧钢机座等。
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