冷間硬質鋳鉄は冷間硬質鋳鉄とも呼ばれます。 通常の共晶ねずみ鋳鉄を使用し、オーステナイトがパーライト析出黒鉛に変化してレイサイトを形成する時間がないように、溶解後にさまざまな冷却方法で冷却します。 ボディとセメンタイト（Fe_3C）、冷却されたワークピースの表面には、高い硬度と高い耐摩耗性が必要です。 多くの場合、金型鋳造が使用され、より速く冷却し、一定の深さの白い層が得られるため、鋳物は高い硬度と耐摩耗性を備えているだけでなく、良好な靭性も備えています。
冷えた硬質鋳鉄は硬くて脆いという特徴があり、加工が難しく、使用範囲が限られます。 最近、合金材料を節約し、一部の機械部品の特別な耐摩耗性のニーズを満たすために、関連する工場や鉱山では、化学組成、金属組織、白の深さ、硬度を効果的に制御するために冷却鋳鉄について多くの実験研究作業が行われています。 、など、製品の品質の安定化、チルド鋳鉄の耐摩耗性の向上、製品の寿命の延長に非常に意味があります。
冷却速度、化学組成、プロセス要因などは、鋳鉄鋳物の品質と耐摩耗性だけでなく、白層とまだら層の深さと硬さに大きな影響を与えます。 特別な要件がある場合は、性能を向上させるためにクロムやニッケルなどの合金元素を追加できます。
◆冷却速度
冷却速度は鋳鉄の微細構造に直接影響します。 同じ組成の溶鉄を急速に冷却すると、白い構造が得られます。 ゆっくりと冷却すると、灰色の質感が得られます。 冷却速度が両者の中間の場合、セメンタイトと遊離黒鉛の両方からなるまだらな組織が形成され、この基本原理に基づいて冷間硬質鋳鉄が製造されます。 通常、金型を使用して冷却速度を制御し、金型と接触する鋳物の表面に白い微細構造を形成します。 接触面から離れた中心は灰色の口を形成し、白い口と灰色の口の間にはあばた組織と呼ばれる移行ゾーンがあります。 ホワイトゾーンの大きさによって鋳物の耐摩耗性が決まり、ホワイトゾーンが大きいほど耐摩耗性が高くなります。 白口地区と馬口地区を加えた深さの合計に対する白口地区の深さの比率を相対水深といいます。 相対的な深さは通常、0.25-0.45 です。 相対的な深さは、チルド鋳鉄の強度に影響します。 白点の深さが同じ条件下では、相対的な深さが大きいほど、斑の領域は小さくなり、対応する冷間硬質鋳鉄の強度は高くなります。 したがって、斑の面積は小さいほどよいことが求められる。
◆化学成分
鋳鉄の白層の深さに及ぼす合金元素の影響は、主に黒鉛化に対する合金元素の影響に依存します。 黒鉛化を促進する元素は、白化プロセスの深さを減少させます。 黒鉛化を妨げる元素が存在すると、コーティングの深さが増加します。
麻の層の厚さに及ぼすさまざまな要素の影響も異なります。 テルル、炭素、硫黄、リンは麻の層の厚さを減少させますが、クロム、アルミニウム、マンガン、モリブデン、バナジウムは麻の層の厚さを増加させます。 各元素の働きが異なるため、白層の深さを増すことができる元素が必ずしも白層の硬度を高めるとは限りません。
さまざまな元素による白い層の硬度の増加は、炭素内の炭化物の量の増加などのさまざまな理由によるものです。 リンはリン共晶の形成に依存します。 ニッケル、マンガン、クロムなどはその微細構造により精製され、白鋳鉄中のパーライトの分散が増加し、高硬度のマルテンサイト炭化物組織が形成されます。 バナジウムは特殊な炭化物を形成します。 シリコンとアルミニウムはマトリックスの強化によるものです。 製造において、白色層の深さの制御は主にシリコンとテルルの調整に依存し、一方、白色層の硬度の制御は炭素と合金に依存します。 1970 年代以降、圧延ロールの機械的特性に対する要求はますます高くなっています。 表面硬度に加えて、十分な芯強度と靭性も必要です。 中国ではチルドダクタイル鋳鉄ローラーが広く採用されており、海外ではニッケル硬質鋳鉄および高クロム鋳鉄ローラーがチルド鋳鉄鋳物の製造に新たな発展をもたらしています。
◆プロセス要因
主に溶銑温度、過熱時間、注湯温度、接種処理、炉材質条件などです。 溶鉄の過熱度を上げ、過熱時間を長くすると結晶核が減少し、白斑の深さが深くなります。 接種処理によりグラファイトコアが増加し、白化の深さが減少します。 注ぐ温度を下げると口の白さの深さが浅くなります。 炉材に白鉄を加えたり、鉄くずを加えたりすると白鉄の厚みが増します。 適切な白点深さを得るには、まず溶鉄の炭素当量を制御する必要があります。 炭素当量が4.25%〜4.35%の場合、5-9mmの白点深さが得られます。 炉から排出される溶銑の適温は1370～1390度です。 溶鉄の炭素当量が適切な場合もありますが、溶鉄の温度が高すぎたり低すぎたりすると、鋳物の深さが深すぎたり小さすぎたりする可能性があります。 白い口の深さを効果的に制御し、灰色の口の強度を高めるために、炉前接種処理をピストン実行することができます。
冷やした硬質鋳鉄で、ロール、電車の車輪、車輪の粉砕部品などによく使われています。現在私たちが作っているのはプランジャーとローラー、
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