铸铁型材质量稳妥

我国汽车用球铁齿惰轮为典型铸件，开发球墨铸铁水冷铜合金金属型铸造工艺。 主要工艺路线是采用水冷铜型模具，利用水冷带走金属型模具热量，使模具在快速铸造生产中保持一定恒温。针对模具应具有高热传导性、一定的耐磨性和易于加工的要求，在铜合金模具选材上，研究开发了Cr-Zr-Mg铜合金模具材料，提出Cr-Zr-Mg铜合金成分范围和机械性能，并确定其冶金制造工艺流程。 采用WindowsXP操作系统，UG图形软件和Foxpro数据库，并利用UG的二次开发功能开发应用程序，构建铜合金模具CAD系统的总体框架，研究型腔结构设计模块的实现方法，以形成适用于铜金属型模具CAD/CAE技术。 对金属型铸件(铁型球铁齿惰轮、铜型球铁齿惰轮)提出充型凝固过程数值模拟方法和温度场模拟数值计算，预测金属型铸件缺陷，并完成了金属型铸件充型凝固过程测温和编制实用.

“Q”表示球墨铸铁，其余字母为合金元素符号，数字表示合金元素的平均含量，取整数值。高铝耐热铸铁铸铁中加入铝，可使铸件表层形成一层比SiO2更加致密的Al2O3保护膜，具有更高的抗氧化性和抗生长能力，因此有较高的耐热性。常用的高铝耐热铸铁主要有两种：含铝在8%以下(一般在5.5～7.0%)，其组织为含铝的铁索体和不均匀分布的石墨，常用于制造在700℃以下工作的零件，含铝在20～24%的高铝耐热铸铁。
需要具有一定的耐热性，如加热板，炉栅，铸铁坩埚，钢锭模等。这些铸件不但要有一定的高温强度，而且还应有一定的抗氧化性和抗长大能力。为了满足铸件长期在高温下工作的要求，提高抗氧化能力和抗生长能力，在铸铁中应加入一定数量的合金元素。根据加入元素不同，耐热铸铁分为中硅耐热铸铁，高铝耐热铸铁和含铬耐热铸铁。中硅耐热铸铁这是一种常用的耐热铸铁。硅加入铸铁中能在铸件表面形成一层完整而致密的SiO2保护膜。耐热铸铁有些零件在高温条件下工作使铸铁在高温下工作具有很好的抗氧化牲和抗生长能力。中硅耐热铸铁可稳定在850℃左右工作。下表耐热铸铁牌号中“RT”表示耐热铸铁其组织为含铝铁素体和少量石墨铝6～8%的耐热铸铁可以稳定在1000~1100℃工作。
但超过18%以后则耐腐蚀性不再明显提高，且脆性增加。故高硅耐蚀铸铁含硅量一般在14~18%范围内。高硅耐蚀铸铁由于形成了坚固致密的SiO2保护膜，在含氧酸(如硫酸，等)中具有良好的耐蚀性，但在和碱液(如NaOH)中，由于SiO2膜被破坏，引起腐蚀加剧。所以高硅耐蚀铸铁多用于制造化工用的耐酸泵体，管件等。含铝耐蚀铸铁铝加入铸铁中也能形成氧化保护膜，因此含铝耐蚀铸铁可在氧化气氛中工作，也可作为耐碱铸铁。

长期以来该公司采用冲入法工艺进行球化孕育处理，虽然这种工艺条件也能达到凸轮轴性能指标要求，但一直存在着很多问题，如铸件球化率低，球化效果不稳定，有时铸件白口倾向较大，回炉料利用率低，生产成本高，球化剂消耗量大，浇注机内残镁量波动大，且镁的收得率低，工业现场弧光大，烟尘多，劳动环境恶劣，工人劳动强度大等。
专门负责控制进气门和排气门开启和关闭的时间，关系着进排气的大小及准确性，并直接影响燃烧比和节能降耗问题，因此只有凸轮轴高硬耐磨才能始终很好地保证发动机符合设计要求，并提高整个发动机的性能。在凸轮轴生产材质的选择上，由于球墨铸铁具有优良的减震性，良好的耐磨性以及不亚于钢的强度等众多优点而成为多数凸轮轴生产厂家的。凸轮轴是汽车发动机上的重要组成部件 FCD700球墨铸铁凸轮轴是哈尔滨东安汽车发动机公司为其4G6系列发动机生产的一款度球墨铸铁汽车铸件。
铸件球化率，石墨球尺寸等级等参数都优于原冲入法工艺，且铸件力学性能的稳定性得到很大改善，球化处理效果稳定，重现性好，喂线技术工艺对铁水增硅量小，可大量使用回炉料，降低了生产成本，并能灵活调整气压浇注机内镁残量的波动，同时喂线处理工艺在很大程度上了球化作业时烟气对环境的影响和污染，降低了工人劳动强度。