球墨铸铁的石墨球数问题

------原则：少、小、圆、匀

    石墨铸铁中的石墨球，考虑的原则是：少、小、圆、匀。我是记了几十年了。不过，对于小、圆、匀，都比较好理解。这个“少”，确实有待商榷。

个人理解，石墨球的认识是两个方面，一个是铸造工艺，一个是使用性能。

工艺的话，从铸造时的流动性考虑，凝固点越低越好，这样，含碳量不能偏离共晶点过大，如此，石墨球的数量也就不能过少。此时，是结晶过程中的石墨化倾向问题。

性能上，珠光体基体的强度最好；那么，过多的石墨球的出现，必定会降低基体中珠光体的比例。所以，也不能太多。不过，此时是固态相变下的石墨化倾向问题。

对于石墨化倾向的控制，共系转变之前，尽可能强；共系转变及以后就终止，还是渗碳体化。

综合看，仅仅从观察角度出发，石墨铸铁中的石墨球的数量是有一个“峰值”的；少了、多了，从生产、使用的全周期看都会有不同方面的问题。

因为看了“铸冶艺人”的东西，才做些思考，纯粹是纸上谈兵。

参考资料：

[1]  http://lushengfote.blog.sohu.com/218971841.html  学习铸铁熔炼教材心得  文/铸冶艺人

2012-05-31 20:48

最近在书店里面看见一本高职专科学校的铸造熔炼教材，是闫庆斌等人编写的，在球铁熔炼这一章里谈到，球墨铸铁生产中的几个需要讨论的问题，学习后感想很多，因为在自己的技术工作实践中都遇到过：

1. 大断面球铁的生产。这方面，已经比较多的在风电铸件生产中遇到了，中心主题还是陆文华老师说的：为实现更多的石墨球数而斗争！

2. 关于薄壁球墨铸铁的生产。关键是白口组织的控制。以前经常干这种薄壁球墨铸铁件，由于当时检测要求不严格，所以在这些薄壁件的金相组织里，没有认真去检测。前年在泰州兴化的铸造工厂，大量生产汽车制动用的卡钳，经常遇到金相组织里面出现少量渗碳体的问题，也就是白口组织。现场不管如何调整成分，提高孕育，减少产生白口的元素含量，总是不间断出现白口，渗碳体。

当然，当初的生铁，也可能有问题。常熟纺织机厂的老工程师说过，徐州生铁使用，容易产生渗碳体，这是他们的经验。但是教材中谈到应该注意控制产生渗碳体元素：锰，铬，钒要尽可能低，同时稀土元素和硫的比值要在一定范围之内，特别提出孕育剂里面要注意含有一定量的钙，等等，感觉这位闫老师提出的问题非常好！

3. 铸态球墨铸铁的生产和高强度高韧性球墨铸铁的生产，如QT600-10，要特别注意原铁水的纯净，要提高石墨球数，等等。

铸态球墨铸铁生产，不包括铁型覆砂等等加速冷却速度的工艺措施，以25毫米Y型试块强度来看，即便加入很多有益合金元素，如镍，钼，铜，钒等等，砂型铸造能够达到的铸态强度大约在850-6%-8%左右吧，记不太清了。现在铁型覆砂，因为冷却速度加快，可以实现更高的铸态强度，比如干曲轴等等。

今天是2013年9月4号，对于球墨铸铁的石墨球数问题，最近在广西玉林玉柴公司培训彩色金相学习班上，我问了周继扬老师，究竟球墨铸铁的石墨球数为多少算好？以前有日本专家说厚大断面球铁，石墨球数不超过100个/平方毫米为好，老师说这是日本人很久以前的研究说法。

我们现在，从风电厚大球铁的生产实际可以看出，石墨球数在砂模冷却条件下，最好的结果应该是越多越好，实际上能够到200个石墨球数情况都很少（70毫米厚附注试块）。德国，等国外专家说到300-400个最好。

现在老师给了美国人研究的结果，不要超过600-700石墨球数最好。那么这个600-700个石墨球数生产实际中能够达到么？铁膜（模？）复砂工艺也很难到达，更不要说普通砂型铸造了。因为对铸造球铁的石墨球数数量说法不一，所以老师谈到“斗争”一词，感觉正确！！！同时铸造生产的条件各有不同，实际生产中，能够实现的石墨球数有限，所以大家都在努力为实现更多的石墨球数而工作。补充以上文字，主要是周继扬老师告诉的，石墨球数并不是越多越好，不要超过600-700个。

[2]  http://www.zz361.com/Article.php?id=10032599  2014高端铸件生产技术培训暨质量控制研讨会将于9月19日在北京国际温泉酒店举办  2014-07-09 11:35:33     浏览次数：1443

国际铸业网（www.zz361.com）讯，由中国稀土学会铸造合金专业委员会主办，铸造工业网、《铸造工业》杂志承办的高端铸件生产技术培训暨质量控制研讨会将于9月19日在北京国际温泉酒店举办。

主题：高端铸件生产技术培训暨质量控制研讨会

组织机构：

本次大会主席团成员：陆文华、周继扬、王云昭、张伯明、关成君、邱汉泉、曾艺成、马敬仲、万仁芳

学术委员会成员：万仁芳、马顺龙、马敬仲、王云昭、李传拭、巩济民、吉祖明、张仲秋、张伯明、应忠堂、沈金源、吴荷生、周建新、庞凤荣、金永锡、赵立信、赵新武、徐庆柏、钱立、康宽滋、黄天佑、龚出群、曾艺成、葛厚彦

会主席：关成君

秘书长：胡翔

内容

（一）铸件产品结构升级换代与高端铸件研制和生产

（二）大型球墨铸铁件生产技术

（三）造型材料新技术

（四）铸铁水平连续铸造生产技术

（五）电炉熔炼铸铁的铁液质量控制及熔炼常见问题及其解决办法

（六）高强材料的边层冶金学及在汽车曲轴箱体上轻量化的应用

（七）球铁、蠕铁、灰铁的彩色金相组织特点（周继扬）

（八）蠕墨铸铁生产技术培训及其应用

1、国外蠕墨铸铁的发展和现状；国内外差距；国内外蠕墨铸铁的牌号和金相标准

2、蠕铁、球铁、灰铁的力学性能、物理性能和铸造性能比较；蠕墨铸铁铸造工艺设计特点

3、蠕铁的使用性能（耐磨、刚性、减振、耐冷热疲劳、致密性和抗压疲劳等等）；蠕铁的蠕化剂和蠕铁的生产技术

4、复杂、高要求蠕墨铸铁件稳定可靠的大批量生产过程控制技术

5、蠕铁的质量检验及缺陷防治

6、蠕墨铸铁在汽车零件上的应用前景

7、机床铸件、活塞环、气缸套（离心）、玻璃瓶模具和冶金设备配件等承受冷热疲劳的铸件