硅對風電低溫高韌性鑄態(tài)球墨鑄鐵組織及性能的影響.pdf

1、低溫高韌性球墨鑄鐵作為一種優(yōu)良的工程材料，在風電設備中的一些關鍵零部件如輪轂、錐形支撐等方面應用廣泛。風電設備惡劣的工況條件對材料的低溫沖擊韌性有嚴格要求。本課題通過控制低溫高韌性球墨鑄鐵的硅含量，研究了硅對其組織和性能的影響。針對風力發(fā)電機組錐形支撐鑄件的技術要求，分析了其鑄造生產(chǎn)的工藝難點，通過控制Si含量等技術措施，滿足了各項技術要求，實現(xiàn)了該類鑄件的批量生產(chǎn)。
　　低溫高韌性球墨鑄鐵鑄態(tài)下的組織為鐵素體+珠光體+球狀石墨+

2、極少量滲碳體。石墨大小等級為6-7級，球化等級為1-2級。試樣中的硅含量越高，組織中的石墨球就越多，石墨球徑越小，在基體中的分布更加均勻。鑄態(tài)試樣的鐵素體量隨硅量的增加而增加。當Si量為1.80％以下時，試樣鑄態(tài)組織中出現(xiàn)滲碳體，其含量為1％;含Si量分別為1.81％、2.02％和2.18％的試樣組織中無滲碳體。
　　鑄態(tài)試樣的硬度、抗拉強度與組織中的珠光體含量及含Si量有關。含Si量為1.80％以下時試樣鑄態(tài)組織中珠光體量較多，

3、且含有滲碳體，其硬度、抗拉強度較高，分別達到155HBW、420MPa;含硅量為1.81％、2.02％和2.18％試樣的硬度、抗拉強度隨硅量的增加逐漸升高。
　　在所研究含Si量的范圍內(nèi)，含硅量為1.59％試樣的-40℃條件下的沖擊吸收功較低;含硅量為1.81％、2.02％和2.18％試樣-40℃條件下的沖擊吸收功隨著含Si量的增加變化不明顯，-40℃沖擊吸收功均在15J以上，低溫沖擊韌性較好。
　　通過對不同含硅量球墨鑄鐵