熔煉合金部分答案

1、1. 1.鐵碳雙重相圖： 鐵碳雙重相圖：由于冷卻速度不同導致共晶凝固溫度的高、低不同所致，如在 Tc、以下，Tc 以上凝固時一般可得灰口，如果過冷至 Tc 以下凝固時，則有可能進行奧氏體加滲碳體的結晶（形成白口斷面） 。硅、鉻對 硅、鉻對臨界共晶點的影響 臨界共晶點的影響:硅對鐵碳系提高共晶點溫度降低共晶點碳量、對鐵滲碳體系降低共晶溫度及共晶點碳量；鉻對鐵碳系降低共晶溫度提高共晶點碳量，對鐵滲碳體系提高共晶溫度降低共晶點碳量。2 分析討

2、論片狀石墨、球狀石墨、蠕蟲狀石 分析討論片狀石墨、球狀石墨、蠕蟲狀石墨的長大的過程及形成條件 墨的長大的過程及形成條件:1 片狀石墨，石墨形核能力強，過冷度小，冷卻速度慢。2 球狀石墨，鐵液凝固時必須有較大的過冷度和較大的鐵液與石墨間的界面張力。3 蠕蟲狀石墨 有兩個過程 1 小球墨-畸變球墨-蠕蟲狀球墨 2 小片狀石墨-蠕化元素局部富集-蠕蟲狀石墨3 灰鑄鐵的組織特點： 灰鑄鐵的組織特點：有金屬基體和片狀石墨組成，金屬基體形式有珠光體

3、、鐵素體及珠光體加鐵素體三種，金屬基體部分的強度性能比碳鋼要高，石墨以游離態(tài)存在使金屬基體得不到發(fā)揮。性能特點 性能特點 1 強度性能差 2 硬度 在鑄鐵中，布氏硬度和抗拉強度之比分散 3 較低 的缺口敏感性 4 良好的減震性5 良好的摩擦性4 影響鑄鐵鑄態(tài)組織的因素： 影響鑄鐵鑄態(tài)組織的因素：1 冷卻速度的影響 2 化學成分的影響 3 鐵液的過熱和高溫靜置的影響 4 孕育的影響 5 氣體的影響 6 爐料的影響5 如何解釋高溫出爐低溫澆

4、注的： 如何解釋高溫出爐低溫澆注的：澆注溫度的提高可以使合金流動性提高，防止鑄件產生澆不足、冷隔等鑄造缺陷，但澆注溫度過高，金屬的總收縮量增加，吸氣增多，氧化嚴重，鑄件容易產生縮孔縮松粘砂氣孔粗晶等缺陷，因此，在保證足夠流動性的前提下盡量降低澆注溫度。6 孕育處理的目的、作用，孕育鑄鐵化學成 孕育處理的目的、作用，孕育鑄鐵化學成分的選擇原則是什么，提高孕育效果的措 分的選擇原則是什么，提高孕育效果的措施： 施：目的在于，促進石墨化，降低

5、白口傾向，降低斷面敏感性，控制石墨形態(tài)，消除過冷石墨，適當增高共晶團數和促進細片狀珠光體的形成,改善鑄態(tài)組織，從而達到提高性能 ，化學成分的選擇 化學成分的選擇 1 從不同資料中選出合理的化學成分 2 選定較高的錳量細化珠光體 3 磷的含量視需而定提高措施： 提高措施：1 選擇合適的化學成分 2 有一定的過熱溫度 3 一定量的孕育劑 4 合適的孕育方法9 球墨鑄鐵的球化劑和球化處理方法： 球墨鑄鐵的球化劑和球化處理方法： 對熔煉的要

6、求優(yōu)質的鐵液應該是高溫，低硫、低磷含量和低的雜質含量。球化劑我國常用稀土鎂合金，國外大都采用鎂合金和純鎂球化劑。球化處理方法（1）鎂作為球化劑，自建壓力加鎂法、轉動包法、鎂合金法（2）稀土鎂合金 沖入法、型內球化法。10 10 球鐵凝固組織中為何易于出現(xiàn)自由滲碳 球鐵凝固組織中為何易于出現(xiàn)自由滲碳體如何消除自由滲碳體： 體如何消除自由滲碳體：化學成分不合理、 、孕育效果的衰退及高溫石墨化退火等因素。在生產中嚴格控制 Si 含量及加強多

7、次孕育是消除滲碳體的有效措施。密的氧化膜 20 20 簡述沖天爐內爐氣的結構和熔煉過程： 簡述沖天爐內爐氣的結構和熔煉過程：爐底與爐基，爐體與前爐，煙囪與除塵裝置，送風系統(tǒng)，熱風裝置，風機。加入爐料預熱溫度升高，鼓風機鼓入空氣使底焦燃燒使之融化21 21 簡述沖天爐內爐氣和溫度的分布，影響 簡述沖天爐內爐氣和溫度的分布，影響鐵液溫度的主要因素： 鐵液溫度的主要因素：爐壁附近氣流大，流速高，而爐子中心流量小，流速低。CO2

8、含量最大處溫度最高，在此區(qū)域以上 CO2 還原吸熱而溫度下降，區(qū)域以下溫度由低逐漸達到最高 。因素 1 焦炭成分的影響 2 送風的影響 3 金屬爐料的影響 4 熔煉操作參數 5 沖天爐結構參數23 23 與鑄鐵比較，鑄鋼的性能和生產工藝有 與鑄鐵比較，鑄鋼的性能和生產工藝有何特點： 何特點：與鑄鐵相比，鋼的鑄造性能是較差的，由于鋼的熔點高，結晶溫度間隔較寬，收縮量較大，故鋼液的流動性較低，縮孔及縮松傾向大，逐漸容易形成熱裂和冷裂缺陷

9、 ；強度高韌性好具有焊接性； 24 24 影響鑄造碳鋼力學性能的主要因素： 影響鑄造碳鋼力學性能的主要因素：化學成分，氣體和非金屬夾雜物，鑄件壁厚 25 25 鑄造低合金鋼與碳鋼比較有何特點？ 鑄造低合金鋼與碳鋼比較有何特點？錳、鉻、鎳三個元素的主要作用是什么： 錳、鉻、鎳三個元素的主要作用是什么：合金鋼的硬度耐磨性 淬透性 耐腐蝕性等比碳素鋼優(yōu)秀 在機械零件中應用比碳素鋼要廣，碳素鋼的耐腐蝕性 和耐磨性普遍不好。錳

10、為了提高鋼的淬透性，提高鋼的強度和硬度。鉻 進一步提高淬透性，回火過程中抑制碳化物析出提高強度。 鎳 固溶強化 提高鋼的淬透性 細化珠光體 降低鋼的韌性-脆性轉變溫度 提高鋼在高溫下的抗氧化性26 26 什么是低合金高強度鋼，同時獲得高強 什么是低合金高強度鋼，同時獲得高強度和高韌性的特殊途徑是什么： 度和高韌性的特殊途徑是什么：屈服強度達到 420MPa 以上和 750MPa 以上的的超高強度鑄鋼具有高強度和高韌性 1)低含碳量 2

11、)多種合金元素復合強化 3）多階段熱處理 4）鋼液凈化 27 27 微合金化鋼的主要合金元素有哪些，其 微合金化鋼的主要合金元素有哪些，其作用有何特點： 作用有何特點：釩、鈮、鈦、鋯、硼和稀土作為合金元素 釩-鈮 良好的綜合力學性能和良好焊接性能。鈮和釩 鈮和釩 獲得良好的強韌性硼 有強烈提高鋼的淬透性的能力達到高強度和高韌性結合。 28 28 奧氏體 奧氏體-貝氏體抗磨鋼的化學成分和熱處 貝氏體抗磨鋼的化學成分

12、和熱處理有何特點： 理有何特點：C 0.6%-0.9%，Si 2.3%-2.4% ，Mo 0.3，經過加熱至奧氏體區(qū)固溶化以后，在 320-360 溫度范圍內進行等溫淬火，可形成帶有 47%以下穩(wěn)定奧氏體的貝氏體組織29 29 鑄造高錳鋼的水韌處理的目的是什么： 鑄造高錳鋼的水韌處理的目的是什么：具有單一奧氏體組織，韌性好 具有很高的抗磨性30 30 高錳鋼的性能有何特點，在什么情況下 高錳鋼的性能有何特點，在什么情況下適合使用這類鋼：