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高磷铸铁闸瓦成分分析

发布时间:2017-03-31 08:19 来源:admin 阅读:
        高磷铸铁闸瓦,在配料时采用高磷低硅的配方, 使得避开高磷白脆区,并使用点状石墨铸铁变质方法 进行处理,从而达到在保持现行闸瓦耐磨的前提下, 较大幅度地提高闸瓦的强度和韧性。并且采用普通的冲天炉熔炼,成本低廉。
        目前,机车上的制动闸瓦一般使用高磷耐磨铸铁。这种高磷耐磨铸铁的优点是耐磨,但性脆。随着铁路运输的发展,机车速度越来越快。当机车速度达到200KM/h的时候,使用现行的高磷耐磨铸铁闸瓦是危险的。因此,最近人们在闸瓦铸造时里层夹上钢板,以提高强度,这种做法成本高,而且抗压强度提高不大,仅为7~9Kg。国内外学术界均认为,磷在铸铁中的行为必然是脆的,有人试图用细化铸铁共晶团组织,分散磷共晶,但未取得预期效果。
        铸铁闸瓦是一种高磷铸铁闸瓦,这种高磷铸铁闸瓦在保持耐磨的同时,其强度和韧性较现行的高磷耐靡闸瓦有较大幅度的提高。它是这样实现的:在化学组成上,采用高磷低硅配方的措施,改变传统的高磷高硅配方,避开高磷白脆区,使其强度和韧性提高。
        下面结合实施例详细描述:金属熔炼设备采用冲开炉,金属炉料是生铁,废钢、硅铁、磷铁。生铁的含硫量低于0.10%,废钢要求不含其它铬、镍等合金元素,硅铁的含硅量为75%,磷铁含磷25~40%,以上述炉料加入冲天炉,加料时,必须控制C、Si、Mn、P、S五个元素的百分含量在下述范围之内:C  Si  Mn  P  S2.6~3.2  0.8~1.2  0.5~0.7  2.5~3.5  <0.10同时要特别注意,当P含量高时,Si的含量一定要低,以使得配方不落在实验曲线的高磷白脆区。
        将按上述要求配好的金属炉料投放到冲天炉里进行常规熔炼,铁水温度控制在1380~1400℃,再采用本人提出的点状石墨铸铁及其制造方法加入稀土镁合金、硅钙、铋三种炉前变质材料进行炉前变质处理,稀土镁合金为7-7或7-8*硅钙含钙50%,铋的纯度为99.9%。通过变质处理,使得共晶团细化,石墨形态改变,从而使P共晶细化均匀分布。然后浇铸成型而得到一种高强度、高韧性的高磷铸铁闸瓦。
        本高磷铸铁闸瓦的机械性能和金相组织如下:
        1、机械性能:实物抗压强度  18~22Kg实物挠度  4~6%试板抗弯强度 200~250N/mm2试板挠度  5~8%硬度(HB)  300~320
        2、金相组织点状石墨+珠光体+均匀分布分散磷共晶本发明具有下述优点:1、在保持耐磨性和防止闸瓦产生火花喷射的前提下,较之现有机车闸瓦,强度和韧性有较大幅度提高。可以防止高速制动下产生断裂。
        3、制造方法简单、成本低廉。

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