球墨鑄鐵(簡稱球鐵)自上世紀(jì)四十年代問世并投入生產(chǎn)以來以其耐磨、減振和生產(chǎn)成本低廉等優(yōu)點(diǎn)得到了迅猛的發(fā)展。迄今為止,球鐵在汽車、機(jī)車車輛、機(jī)械機(jī)床及配件、鑄鐵管等生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用。我國球鐵在2006年的產(chǎn)量己增長為680多萬噸,約占當(dāng)年世界球鐵總產(chǎn)量的31.6%,在鑄鐵件中所占的比重也由1997年的14.1%增至24一25%,僅球鐵曲軸年產(chǎn)量就達(dá)到約20萬噸,1000萬根以上。球鐵鑄件除了產(chǎn)量大,種類多之外,目前厚大球鐵件也在不斷研發(fā)和生產(chǎn)。球鐵依然是本世紀(jì)最為重要的工程結(jié)構(gòu)材料之一。
隨著現(xiàn)代裝備向輕量化、節(jié)能、高效的方向發(fā)展,人們對(duì)球鐵的強(qiáng)度和使用性能的要求也不斷提高。因此,鑄造和冶金工作者通常采用鑄造合金化,抑或通過熱處理工藝來達(dá)到提高球鐵機(jī)械性能的目的。但是,前者因在球鐵鑄造過程中需添加昂貴的合金元素(如Ti、Cu等),使球鐵件的生產(chǎn)成本大大增加,這極大地削弱了球鐵件廉價(jià)的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì);后者耗時(shí)、耗能的弊端使球鐵生產(chǎn)失去了市場(chǎng)開發(fā)的競(jìng)爭(zhēng)力。而且,球鐵較合金鋼韌性差,目前球鐵強(qiáng)化手段對(duì)沖擊韌性的提高非常有限。
金屬塑性加工理論經(jīng)上世紀(jì)四十年代發(fā)展成為一門單獨(dú)的應(yīng)用學(xué)科以來,涌現(xiàn)出大量的新設(shè)備和新工藝。它是金屬材料在外力作用下成形的同時(shí)改善和提高其內(nèi)部組織、性能,尤其是鑄造組織的一種加工方法。通過金屬在塑性狀態(tài)下的體積轉(zhuǎn)移,充分提高了制件的材料利用率,提高了制件的強(qiáng)度和工件的精度。而在高溫塑性變形過程中,將金屬的形變和相變結(jié)合在一起的熱機(jī)處理過程不僅能提高材料的強(qiáng)度,改善金屬微觀組織,還可以大大提高生產(chǎn)效率,節(jié)省了不必要的能源消耗,典型的塑性加工工藝有連鑄連軋、鍛造余熱淬火、控制軋制、超塑性成型等。http://www.btyxzz.com
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