②孕育辦法

孕(yun)育(yu)作用的好壞，孕(yun)育(yu)辦法比孕(yun)育(yu)劑的作用更(geng)大。在出產中常用工(gong)藝如(ru)下；

a. 倒包孕(yun)(yun)育：澆(jiao)注前從運(yun)轉包倒入澆(jiao)注包時(shi)(shi)，添(tian)加孕(yun)(yun)育劑。添(tian)加時(shi)(shi)刻越(yue)接近澆(jiao)注時(shi)(shi)，作(zuo)用越(yue)好，添(tian)加孕(yun)(yun)育劑質量分數(shu)一(yi)般(ban)(ban)為0.1％，粒度一(yi)般(ban)(ban)小于5mm。

b．澆(jiao)口(kou)杯孕(yun)育：將(jiang)粒度為0.2～2mm的孕育劑放入帶拔塞的定量澆口杯內，當鐵液在澆口杯中有一 定量后拔塞充型，孕育劑添加的質量分數為0.1～0.2％，適用于大型鑄件，見示意圖。

c. 隨流孕育：在茶壺(hu)式澆包或(huo)氣壓澆注包，側面(mian)裝(zhuang)有可(ke)控制孕育(yu)劑(ji)流量的漏斗，通過機械或(huo)光電(dian)管控制，使漏斗內的孕育(yu)劑(ji)在澆注期內均勻地(di)隨流進(jin)入鑄(zhu)型（見示意圖）。孕育(yu)劑(ji)添加的質量分(fen)數為0.1～0.15％，粒(li)度20～40目，此法適用于中小鑄件在流水線(xian)出產(chan)或(huo)批量(liang)出產(chan)。

d. 型內孕育(yu)塊(kuai)孕育(yu)：見示(shi)意圖。孕育(yu)劑的首要成(cheng)(cheng)分是硅鐵(tie)，也可附(fu)加少(shao)量其他元素，如稀土、錳(meng)等。把孕育(yu)劑破(po)碎成(cheng)(cheng)100篩(shai)號以下，用(yong)黏(nian)結(jie)劑結(jie)成固定(ding)的(de)形狀，也可用(yong)鑄(zhu)(zhu)造辦(ban)法澆注成孕(yun)育塊，放在直澆道底部，參加(jia)量為鑄(zhu)(zhu)件質量分(fen)數的(de)0.02％～0.05％。它適用(yong)于批量和(he)流水線(xian)出產鑄(zhu)(zhu)態鐵素體鐵件。

澆口杯孕育 隨流孕育(yu) 孕(yun)育塊孕(yun)育

4）選用具有緊實(shi)、準確的鑄(zhu)型及合理的鑄(zhu)造工藝

沈陽球墨鑄鐵(tie)凝結時有石墨分出，脹(zhang)大(da)(da)量(liang)和鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)液態縮短量(liang)大(da)(da)致附近。出產上(shang)能夠利用這種(zhong)特色(se)，選用剛性鑄(zhu)(zhu)型(xing)，避免(mian)鑄(zhu)(zhu)型(xing)脹(zhang)大(da)(da)，取得(de)無縮孔(kong)、縮松的鑄(zhu)(zhu)件。靜壓(ya)、高壓(ya)、揉捏、氣(qi)沖等(deng)(deng)高緊實度潮模造(zao)型(xing)、樹脂砂造(zao)型(xing)、金屬(shu)型(xing)覆砂、殼(ke)型(xing)填鐵(tie)丸、水(shui)冷金屬(shu)型(xing)等(deng)(deng)都是比較適合沈陽球墨(mo)鑄鐵出產的(de)造型(xing)辦法，取得廣泛應用。此外(wai)在(zai)鑄(zhu)造工藝的(de)考慮上，因球墨(mo)鑄(zhu)件(jian)具(ju)有(you)(you)糊狀凝結(jie)的(de)特色，凝結(jie)期間(jian)液體金屬流動困難，冒口的(de)有(you)(you)用補(bu)(bu)縮(suo)間(jian)隔短，只(zhi)能(neng)起(qi)補(bu)(bu)充液態縮(suo)短鐵(tie)液作用，共晶團(tuan)間(jian)的(de)縮(suo)松只(zhi)能(neng)靠(kao)石墨(mo)化脹大來添補(bu)(bu)。因而對于大型(xing)雜亂、壁(bi)厚(hou)不均(jun)的(de)鑄(zhu)件(jian)，為使溫度(du)常均(jun)勻，大量(liang)使用冷鐵(tie)和內澆口渙散進入(ru)的(de)工藝。

沈陽(yang)球墨鑄(zhu)鐵處理后，有許多(duo)粘渣，簡(jian)單(dan)隨鐵水(shui)流入型(xing)腔(qiang)。應在澆注(zhu)體系上選(xuan)用擋渣、撇渣設備(bei)。沈陽球(qiu)墨(mo)鑄鐵易氧化，澆(jiao)注時如(ru)呈(cheng)現紊流、飛濺，將(jiang)出產(chan)二次渣，為避免這類鑄造缺點，除控制較低(di)殘余(yu)鎂量外(wai)，也在鑄造工藝上采納辦法(fa)，例如(ru)，加大澆(jiao)注體(ti)系尺寸(cun)，改變各部份尺寸(cun)的比例等，使(shi)鐵水(shui)(shui)快速、平穩無沖擊(ji)地充滿型(xing)腔，到達減少(shao)鐵水(shui)(shui)和空氣觸摸時刻及觸摸面的意圖(tu)。

沈陽(yang)球(qiu)墨(mo)鑄鐵(tie)簡(jian)單呈現皮下氣孔，出產(chan)上(shang)也應(ying)從(cong)造型資料上(shang)采(cai)納辦法，避免這類缺點。例(li)如，添加(jia)型砂透氣性，下降水份，使用煤粉砂等。

沈陽球墨鑄鐵縮短與造型(xing)辦(ban)法、零件(jian)雜亂程(cheng)度有很大(da)聯系，改(gai)變(bian)很大(da)，甚至呈現脹大(da)現象。因而，制作模型(xing)時，應(ying)結合(he)零件(jian)的具體結構來挑選縮尺(chi)比例。

三、等溫(wen)淬火工藝(yi)的確認

1. 等溫淬火工藝(yi)

要(yao)使等(deng)溫淬火(huo)沈陽球墨(mo)鑄鐵具有優異的力學性能，就必 須(xu)對其等溫改變的全過程進行嚴格控制。等溫淬火沈陽球墨鑄(zhu)鐵(tie)的(de)強度(du)(du)和(he)硬度(du)(du)取決于奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)化溫(wen)(wen)度(du)(du)和(he)等溫(wen)(wen)溫(wen)(wen)度(du)(du)，合金元素和(he)微區成分偏析則決定了奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)等溫(wen)(wen)改(gai)變(bian)的(de)動力學。為此，要嚴格(ge)控制的(de)熱處(chu)理工藝參數(shu)有(you)：奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)化溫(wen)(wen)度(du)(du)和(he)時(shi)刻(ke)及奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)等溫(wen)(wen)改(gai)變(bian)溫(wen)(wen)度(du)(du)和(he)時(shi)刻(ke)。

（1）奧氏體化溫度和時刻，奧氏體化溫度一般挑選在徹 底奧氏體化溫度以上30～50℃，多在850～930℃之間，溫度與含硅量聯系如表13所示。

表(biao)13 等溫淬火沈陽球(qiu)墨鑄(zhu)鐵最 低奧氏體化溫度與含硅量的聯系

Si(%)

溫(wen)度（℃）

Si(%)

溫度（℃）

2.2

810

2.8

847

2.3

815

2.9

854

2.4

821

3.0

861

2.5

827

3.1

866

2.6

833

3.2

875

2.7

840

其它合金元素也會影響奧氏體化的***溫度，可是它們并不像硅的影響那樣大。奧氏體化溫度改變范圍應控制在±5℃～10℃。

為了下降等溫淬火(huo)沈陽(yang)球墨鑄鐵的硬度，改進其加工性(xing)能、近來發展一種雙相ADI。它的(de)(de)(de)奧氏體化溫(wen)度較低（750℃～850℃），等溫(wen)淬火前處于鐵(tie)(tie)素體+奧氏體+石(shi)墨三相共存區，等溫(wen)淬火后(hou)基體安排(pai)為針狀鐵(tie)(tie)素體、富碳奧氏體、渙散(san)狀的(de)(de)(de)先共析鐵(tie)(tie)素體和石(shi)墨，ASTM－879M中商標(biao)750－500－11便(bian)是這種(zhong)安排(pai)的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)，這種(zhong)商標(biao)的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)出產時要求(qiu)參加較多的(de)(de)(de)合金元素，才干保證其抗拉強(qiang)度和屈從(cong)強(qiang)度。

奧氏體化與(yu)不(bu)同等溫改變(bian)溫度對沖擊韌度的影響

至于奧氏體化時刻，首要意圖是使基體***改變為奧氏體和使奧氏體到達碳飽和。試驗表明，在試樣熱透后保溫15分鐘，已足以使基體***奧氏體化。保溫時刻首要決定于壁厚，一般是每25mm，保溫1小時。

（2）等溫溫度和時刻

奧(ao)氏體等(deng)(deng)溫改變溫度和時刻直接影響等(deng)(deng)溫淬火沈陽球墨(mo)鑄鐵的力學性能。對于每種不同(tong)成分(fen)的沈陽球墨(mo)鑄鐵來說，其奧氏(shi)體(ti)等溫改變(bian)過程是不相同(tong)的。應(ying)具體(ti)挑選(xuan)相應(ying)的奧氏(shi)體(ti)等溫改變(bian)的條件。

在等溫(wen)改變(bian)過程(cheng)中要求只有針狀鐵素體分出與成(cheng)長，沒有碳化物分出。這是制定(ding)等溫(wen)處理(li)工藝(yi)的(de)關(guan)鍵(jian)。

因為(wei)合金元素在(zai)共晶團(tuan)鴻(hong)溝可呈正偏(pian)析或負(fu)偏(pian)析，然后影響(xiang)針狀(zhuang)鐵素體改變(bian)的(de)快慢(man)。如促進石墨化元素Si、Ni、Cu等富(fu)集在共晶團(tuan)內部，下降了奧氏(shi)體中的(de)含碳量，有助于(yu)針狀(zhuang)鐵素(su)(su)體的(de)構成(cheng)。因而(er)，針狀(zhuang)鐵素(su)(su)體是在奧氏(shi)體晶界(jie)(jie)和(he)石墨球界(jie)(jie)面上形核(he)并長大的(de)。

別(bie)的，在平衡(heng)條件下(xia)，高溫改(gai)變的針狀(zhuang)鐵素體碳的固溶量(liang)很低，跟著改(gai)變溫度下(xia)降，鐵素體碳的固溶量(liang)逐漸添加。因而(er)，在沒有分出碳化物的條件下(xia)，更簡單得(de)到安穩的奧氏體。下(xia)圖是在不同(tong)等溫改(gai)變溫度下(xia)，碳在針狀(zhuang)鐵素體中的溶解量(liang)。

不同等(deng)溫(wen)(wen)改變溫(wen)(wen)度下(xia)碳在針(zhen)狀鐵素體中的溶解量

奧氏體(ti)等(deng)溫淬火后其安(an)排(pai)改(gai)變(bian)如下(xia)圖所示。奧氏體(ti)等(deng)溫改(gai)變(bian)（E－G）使(shi)含碳(tan)量增至(zhi)1.8％～2.2％，這種奧氏體(ti)在室(shi)溫時熱力(li)學和力(li)學上(shang)都是(shi)安穩的。這種高碳(tan)奧氏體(ti)加(jia)上(shang)碳(tan)過飽(bao)和的針狀(zhuang)鐵(tie)素體(ti)的混合安排是(shi)等溫淬(cui)火(huo)沈陽球(qiu)墨鑄鐵所期望(wang)的安排。假如保溫(wen)時(shi)刻不行(xing)（E—F），此刻(ke)的(de)(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)中(zhong)含碳量(liang)僅1.2％～1.6％，這種奧氏(shi)體(ti)(ti)在(zai)室溫時是安穩的(de)(de)，但受力或機(ji)械加(jia)工時會改變(bian)為(wei)馬氏(shi)體(ti)(ti)。假(jia)如鑄件(jian)(jian)在(zai)等(deng)溫鹽(yan)浴中(zhong)保溫時刻(ke)現(xian)延長（J－K），即(ji)發生第二階段(duan)的(de)(de)反(fan)(fan)響(xiang)(xiang)。此刻(ke)高碳奧氏(shi)體(ti)(ti)將分(fen)解為(wei)更(geng)加(jia)安穩的(de)(de)鐵素體(ti)(ti)和碳化(hua)物，發生類似于(yu)鋼中(zhong)的(de)(de)貝氏(shi)體(ti)(ti)。碳化(hua)物的(de)(de)呈現(xian)會下降伸長率和韌(ren)度。化(hua)學成(cheng)分(fen)、合金元素和球化(hua)率、石墨球數等(deng)要素對這兩個階段(duan)反(fan)(fan)響(xiang)(xiang)有影響(xiang)(xiang)。因(yin)而，等(deng)溫改變(bian)的(de)(de)時刻(ke)要取(qu)決(jue)于(yu)工藝條件(jian)(jian)、鑄件(jian)(jian)壁厚(hou)及冶金質(zhi)量(liang)等(deng)要素。