利用废钢制备铸态合成蠕铁的试验研究开题报告
2020-04-24 09:42:04
1. 研究目的与意义(文献综述)
蠕墨铸铁是具有片状和球状石墨之间的一种过渡形态的灰口铸铁,它是一种以力学性能和导热性能较好以及断面敏感性小为特征的新型工程结构材料。由于蠕墨铸铁兼有球墨铸铁和灰铸铁的性能,因此,它具有独特的用途,在钢锭模、汽车发动机、排气管、玻璃模具、柴油机缸盖、制动零件等方面的应用均取得了良好的效果。
蠕墨铸铁的化学成分一般为:c%=3.4%~3.6%;si%=2.4%~3.0%;mn%=0.4%~0.6%;s%lt;0.06%;p%lt;0.07%。其石墨短而厚,端部较圆,形同蠕虫。往灰铸铁铁液中加入稀土硅铁合金, 比较容易使较高碳当量的共晶或过共晶成分铸铁得到蠕虫状石墨, 即所谓的“稀土铸铁”, 抗拉强度可达到300 mpa以上。蠕铁铸态基体组织以较高的铁素体含量(40%~50%或更高)为特征,但亦可加入珠光体稳定元素(如铜、锡、锑等),以获得铸态珠光体基体,其含量为70%左右,也可以采用正火处理方法获得珠光体基体[1,2]。
随着对蠕墨铸铁研究的不断深入, 人们逐渐从单纯注意提高铸铁强度出发, 转向如何提高蠕墨铸铁诸如力学性能、铸造性能、导热性、热疲劳性、耐磨性、加工性能等综合性能上来。随着蠕墨铸铁应用范围扩大及蠕墨铸铁生产企业自身的发展, 近年来蠕墨铸铁的产量有较大增长,据不完全统计,以及从蠕化剂的销售情况推算,我国现在年产蠕墨铸铁大约在50万t左右[3]。现行蠕墨铸铁国家标准为gb/t26655—2011 《蠕墨铸铁件》、gb/t 26656—2011 《蠕墨铸铁金相检验》,并于2012年3月1日起实施。蠕墨铸铁两项国家标准的发布实施有力地促进蠕墨铸铁在我国的发展[4]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 基本内容
2.1.1文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势;
2.1.2.选定基本化学成分、合金元素、增碳剂、蠕化剂及孕育剂, 确定熔炼工艺、蠕化及孕育处理工艺;
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。
第4-7周:按照研究方案,选定基本化学成分、合金元素、增碳剂、蠕化剂及孕育剂,确定熔炼工艺、蠕化及孕育处理工艺,熔制合金,制备待测试分析试样。
第8-12周:采用光谱成分分析仪、金相显微镜、硬度测试仪、万能材料性能试验及电子探针等仪器设备分析其成分、组织和性能。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]闫军芳.蠕墨铸铁组织形貌及其性能的研究[d]. 济南:山东大学,2014.
[2]杨通,郭永春,李建平,等.薄壁蠕墨铸铁的组织与性能研究[j]. 铸造, 2008,57(03):270-273.
[3]张伯明. 蠕墨铸铁的最新发展[j]. 铸造, 2004,53(5):341-344.