一、珠光体球墨铸铁的试验和生产总结（论文文献综述）
卫东海[1]（2014）在《高刚度低应力球墨铸铁的研究与应用》文中研究指明机床床身铸件的材质刚度、残余应力和变形是影响机床精度及精度保持性的重要因素,本研究以机床用QT600-3牌号球墨铸铁材质为研究对象,通过拉伸试验、金相检验、SEM分析和大量的残余应力测量等方法,系统地研究了合金元素（Cu、Mnk、Sn、Cr、Ni）、Si/C比、碳当量、时效处理等对球墨铸铁的弹性模量和残余应力的影响,研制出高刚度低应力QT600-3球墨铸铁的成分配方及生产技术,浇注了T型床身导轨试样以进行生产验证,并应用于横梁铸件的生产。研究结果如下：1)合金元素、Si/C比和珠光体对球墨铸铁的弹性模量均有较大的影响,球铁试样的弹性模量在147-182GPa之间,波动范围较大,且多低于160GPa；通过较高的Si/C比（0.55～0.60）和0.5～0.7%Cu-0.04～0.06%Sn-0.4～0.6%Mn复合合金化,可稳定得到抗拉强度≥600MPa、弹性模量≥160GPa的高刚度QT600-3球墨铸铁；2)球墨铸铁的残余应力随着碳当量的增加而降低,较低的打箱温度有利于降低其残余应力；铸态球铁试样的最大残余应力在53～146MPa之间,均高于50MPa且变化范围较大,容易导致铸件变形；“阶梯式升温降温法”的热时效处理能显着消除铸件的残余应力,热时效后QT600-3球墨铸铁的残余应力均低于50MPa；3)“较高的碳当量（4.40～4.60%）+较高的Si/C（0.55～0.60）+0.5～0.7%Cu、0.4～0.6%Mn复合合金化+低温打箱（≤300℃）+‘阶梯式升温降温法’热时效”是获得高刚度低应力QT600-3球铁的有效技术,该技术能使球铁稳定达到“抗拉强度≥600MPa、弹性模量≥160GPa、残余应力≤50MPa”的性能指标；4)采用以上技术所得的球铁T型床身导轨试样具有高的抗拉强度（705MPa）和弹性模量（176GPa）、硬度为HB234、伸长率为3.0%、珠光体含量为98%,最大残余应力为26.3MPa,其力学性能超过QT600-3球墨铸铁的指标要求,并成功生产了高刚度低应力QT600-3球墨铸铁横梁铸件。
陈琳[2]（2015）在《风电用厚断面铁素体基球墨铸铁的组织控制与性能研究》文中进行了进一步梳理大断面铁素体球墨铸铁由于厚大部位冷却速度慢,凝固时间长,常出现石墨球数量少、球化不良、珠光体数量偏高等不良组织,严重影响球铁铸件的拉伸性能和低温韧性,限制了大型风电用球铁的发展。本研究主要针对低温高韧性球铁铸件,采用不同模数的大型实验铸件,通过探究二次孕育工艺、球化工艺、预处理工艺和Sb含量对实验铸件的组织性能影响,在保证足够的强度下,显着的提高了铸件的塑性和低温韧性。大断面球墨铸铁厚大部位存在组织性能不均匀性,实验铸件凝固时间最长的几何中心处组织和拉伸性能较好,低温韧性较差；中心面上存在一圈靠近边缘的环形区域,该区域的石墨球数量最少、尺寸最大,珠光体数量最多,拉伸性能和低温韧性最差,将其命名为“薄弱区”,应将该位置与中心位置的组织性能协同作为衡量工艺优劣的判据。二次孕育剂的孕育效果和抗衰退能力都会显着影响铸件的组织和性能,而微量添加元素对其孕育效果和抗衰退能力影响很大。Bi元素作为添加元素会显着改善孕育剂的孕育效果,但含Bi孕育剂的抗衰退能力较差,且0.002%的Bi就会导致模数为5cm的铸件薄弱区出现碎块状石墨：含微量S/O的二次孕育剂的抗衰退能力优异,采用0.2wt%的该孕育剂孕育的铸件中心处石墨球密集且圆整度高,薄弱区除个别粗大石墨球外,形态较好。轻稀土球化剂的稀土含量和Ce/La配比对铸件的组织性能影响很大,RE%=0.5%的纯镧系球化剂的球化效果较差,铸件厚大部位的石墨球数量少、形态差,铸件的低温韧性较差；稀土总量不变,Ce/La=2的铈镧混合球化剂的球化效果有所改善,但铸件薄弱区的珠光体量超标,铸件的塑性和低温韧性很差；将稀土总量提高到1%后,球化剂的球化效果显着改善,铸件厚大断面上石墨最多,珠光体数量最少,铸件的综合力学性能最好。预处理工艺可以显着改善大断面铁素体球墨铸铁件的组织性能。在原料熔化前采用0.2wt%的新型预处理剂对铁液进行预处理,与未预处理的铸件相比,360mm×360mm×360mm铸件薄弱区的石墨球数量提高了14%,珠光体量由5.8%降低到1.6%,延伸率从9.4%提高到12%,-20℃冲击值由7.4J提高到10.2J,-40℃冲击也提高了26%。微量元素Sb在抑制碎块状石墨的同时可以改善石墨球形态,提高铸件的综合力学性能,但Sb过量会导致铸件薄弱区珠光体量超标,影响其塑韧性。Sb的合适加入量与铸件的模数息息相关,当铸件模数小于或等于4cm时,50ppm的Sb加入量获得的综合力学性能最佳；而当铸件模数在4cm以上时,1OOppm的Sb加入量获得的拉伸性能和低温冲击韧性更加优异。改进工艺后,对于240mmx240mmx240mm铸件,中心处的拉伸强度为378.6MPa,延伸率达到了21.7%,-30℃、-40℃的低温冲击值分别为13.07J和9.4J；薄弱区的拉伸强度为369.8MPa,延伸率达到了16.3%,-30℃、-40℃的低温冲击值分别为11.1J和8.0J；对于36Ommx360mmx360mm铸件,中心处的拉伸强度为376.1MPa,延伸率达到了20.2%,-30℃、-40℃的低温冲击值分别为12.89J和9.09J；薄弱区的拉伸强度为364.2MPa,延伸率达到了14.3%,-30℃、-40℃的低温冲击值分别为9.09J和7.23J。
曾大新,何汉军,张元好,张战场,肖海波[3]（2017）在《铸态高强度高伸长率球墨铸铁研究进展》文中指出铸态高强度高伸长率球墨铸铁是近年来铸铁材料研究的热点,其研究与应用有很大进展。本文概述了包括固溶强化铁素体基体、珠光体-铁素体基体、奥铁体基体的铸态高强度高伸长率球墨铸铁研究进展,介绍了它们的化学成分、生产工艺与性能特点,指出了生产应用中存在的问题,展望了其研究与发展前景。
刘永[4]（2016）在《铸态高强度高韧性球墨铸铁组织与性能研究》文中研究指明球墨铸铁凭借其低成本高机械性能在工程机械、汽车等领域得到了广泛的应用。随着汽车向轻量化、低成本、高性能方向发展,因此对其结构件（底盘支架,平衡梁悬架）性能的要求变得越来越严格。目前,高强度高韧性球墨铸铁的制备主要通过热处理方式实现,但其对生产过程的控制极为严格,产品废品率和生产成本过高,因此,在铸态下制备高强度高韧性球墨铸铁的就变得很有现实意义。本文主要通过调整Si/C比、控制Cu及Mo含量、添加变质剂GF300、合金元素Te、复合变质剂及余热正火工艺,达到改变初生奥氏体的生长过程,调整珠光体和铁素体含量比,固溶强化铁素体,细晶强化及细化珠光体层片间距的目的,开发出在铸态下生产高强度高韧性球墨铸铁的生产工艺。首先,比较了孕育和未孕育条件下球墨铸铁的组织和性能的差别,结果表明,孕育处理可以很大程度上改善石墨组织的形态和基体组织,提高综合力学性能；其次,研究了不同含量变质剂GF300及微合金元素Te,对实验球墨铸铁组织与性能影响,变质剂GF300和Te都极大地提高基体珠光体含量并显着细化珠光体的层片间距,促进了初生奥氏体的空间网络生长,球墨铸铁的综合力学性能得到显着提高,研究得出,当加入0.6wt.%GF300和X2wt.%Te时,可实现抗拉强度大于800MPa,延伸率大于等于5%的要求；再次,取消烫包加Sb工艺、提高Si含量、降低Cu、Mo含量,再加入含B复合变质剂,极大促进基体中铁素体含量的提高,延伸率达到了12%,但抗拉强度只有600MPa左右；最后,通过采用变质剂、合金化配合余热正火处理,提高凝固冷却速度,调整基体珠光体和铁素体含量比,细化珠光体层片间距,开发出了稳定实现抗拉强度大于800MPa,延伸率大于等于5%的铸态球墨铸铁的生产工艺。
张华[5]（2018）在《城市轨道交通车轮用球墨铸铁材料制备及性能研究》文中研究指明随着城市轨道交通的快速发展,车轮作为行走的关键部件,其需求量也在逐年迅速增加。因此,开发满足城市轨道交通运输“低速轻载”特殊要求的车轮对我国城市轨道交通的发展具有重要意义。球墨铸铁材料凭借其综合力学性能高、耐磨性好、良好的机械加工性能和较低的制造成本等优点作为结构材料已经被广泛地使用。因此,开发能够满足城市轨道交通安全性、舒适性、经济型要求,且综合性能优越的新型球墨铸铁车轮,有着极其重要的意义。本论文主要以开发应用于城市轨道交通车轮的新型球墨铸铁材料为目标,建立一条小尺寸试样热态试验和全尺寸车轮数值模拟相结合的技术路线,探明球墨铸铁成分、组织和性能的内在联系,以此研究城市轨道交通车轮用球墨铸铁的材料设计和制备工艺,并研究其具体运行环境下的磨损行为。首先,通过FactSage热力学软件和正交实验设计合金化球墨铸铁车轮材料的合金成分,研究硅,铜,镍等合金元素对其基体组织的作用规律。在此基础上,进一步研究合金化球墨铸铁的力学性能和干态滚滑复合摩擦磨损性能。研究表明:适当合金元素的添加可以获得不同铁素体和珠光体含量的基体组织,其竞争转变主要与共析转变时碳元素的扩散有关。此外,力学性能主要取决于基体组织中珠光体的含量,随着珠光体含量的增加,硬度、抗拉强度和屈服强度都逐渐增大而延伸率相应降低。在干态滚滑复合摩擦磨损的条件下,磨损机制主要为滚动接触疲劳磨损。根据性能检测结果,含有80%珠光体组织的合金化球墨铸铁拥有676MPa的抗拉强度,8.6%的延伸率和11μg/m的平均磨损速率,显示出优异的磨损性能和相对合理的力学性能,表明其作为城市轨道交通车轮替代材料的潜力。其次,通过两相区等温淬火热处理工艺制备双相等温淬火球墨铸铁车轮材料,分别研究等温淬火时间、等温淬火温度以及两相区退火温度等参数对基体组织的作用规律。在此基础上,进一步研究其力学性能和干态滚滑复合摩擦磨损性能。研究表明:等温淬火时间太短会生成马氏体,而过长会生成碳化物,最佳的等温淬火时间为（2060）min;等温淬火温度主要影响中温转变时碳元素的扩散速率以及贝氏体铁素体的转变动力学进程;随着两相区温度的升高,先共析铁素体含量显着减小而奥铁体含量增大,富碳残余奥氏体含量也随之增大。此外,双相等温淬火球墨铸铁的力学性能相对于合金化球墨铸铁得到了较大改善;低的等温淬火温度导致抗拉强度和屈服强度的增大以及延伸率的降低;随着两相区退火温度的升高,抗拉强度和屈服强度稳定增加,延伸率则逐渐减小,而冲击韧性在两相区退火温度为810℃时出现极大值。在干态滚滑复合摩擦磨损的条件下,磨损机制主要为滚动接触疲劳磨损。根据性能检测结果,含有20%先共析铁素体和80%奥铁体基体组织的双相等温淬火球墨铸铁表现出优异的力学性能和磨损性能组合,包括746 MPa的抗拉强度、14%的延伸率以及125 J的冲击韧性和15μg/m的平均磨损速率,表明其作为城市轨道交通车轮替代材料的潜力。基于上述研究结果可以发现,合金化球墨铸铁尤其是双相等温淬火球墨铸铁可以成为城市轨道交通车轮替代材料。因此,结合小尺寸试样热态试验和全尺寸车轮数值模拟的手段,进一步探讨和优化全尺寸球墨铸铁车轮的制备工艺。研究表明,采用封闭雨淋式浇注系统、小冒口和冷铁的合理布置可以实现车轮铸件同时凝固的铸造工艺,降低铸件的铸造缺陷,显着提高车轮铸件质量。根据热态试验和数值模拟结果,分别建立了全尺寸球墨铸铁车轮铸态组织中石墨相预测模型、基体组织预测模型以及两相区等温淬火基体组织预测模型,并对全尺寸球墨铸铁车轮的组织分布进行了预测。可以发现,车轮铸件由于同时凝固的铸造工艺设计,其石墨相在基体中分布较为均匀;铸态基体组织沿车轮径向表现出现珠光体含量增大的现象;两相区等温淬火基体组织存在一定的淬透深度,无法得到全部的双相等温淬火球墨铸铁组织,轮毂和轮辋的中心等位置出现了先共析铁素体、珠光体以及奥铁体的混合组织,从而导致其力学性能降低,但仍高于合金化球墨铸铁的力学性能,对车轮实际使用的影响不大。综上所述,本论文对新型球墨铸铁材料的铸造和热处理过程中的关键问题进行了研究,开发了合金化球墨铸铁和双相等温淬火球墨铸铁两类城市轨道交通车轮材料,并探讨优化了全尺寸球墨铸铁车轮的制备工艺,为新型球墨铸铁车轮的开发和应用提供了较为完整的理论依据和实验基础。
王巍[6]（2017）在《碲、硼对高强韧性球墨铸铁组织和性能的影响》文中提出球墨铸铁以其高强度、高韧性和低成本被广泛应用于机械、船舶、汽车等领域。随着汽车向着轻量化、高性能和低成本的方向不断发展,当前的球墨铸铁已逐渐不能满足行业的需求,对于像汽车曲轴这样的结构件不仅需要高的强度同时还要具备较高的韧性。目前,要想获得高强度高韧性的球墨铸铁主要是通过热处理实现,而这种方式成本高、工艺复杂、成品率低,因此,在铸态下生产高强度高韧性的球墨铸铁具有重大的现实意义。本文主要研究了微合金元素Te、B及其复合对球墨铸铁组织及力学性能的影响规律,优化出合适的微合金元素Te和B的加入量,初步实现了铸态球墨铸铁QT700-10的性能指标要求;在此基础上,进一步研究了合金元素Mo以及纳米TiC对铸态球墨铸铁组织与性能的影响,为实现稳定生产球墨铸铁QT700-10提供了实验基础。本文主要研究结果如下:1.研究了合金元素Te、B对球墨铸铁组织和性能的影响,发现:当Te含量不断增加时,球墨铸铁组织中石墨的球化率先增高后降低,珠光体含量呈逐步降低的趋势,相对应的球墨铸铁的抗拉强度变化趋势是先增加后降低,而延伸率则不断提高。优化出Te含量为0.0011wt.%时,球墨铸铁力学性能最好,抗拉强度为764MPa,延伸率为7.20%;在加入Te含量不变的条件下,加入不同含量的微合金元素B,随着B含量的增加,球墨铸铁组织中石墨的球化率先增大后降低,珠光体含量明显减少,球墨铸铁件抗拉强度不断降低,而延伸率则呈上升趋势,当B含量为0.001wt.%时,球墨铸铁的抗拉强度为711MPa,延伸率为12.28%。2.考察了纳米TiC对球墨铸铁组织与性能的影响。加入0.02wt.%TiC-Al中间合金时对石墨的影响不大,而使珠光体含量减少,抗拉强度降低,延伸率提高;加入0.02wt.%TiC-Cu中间合金时对石墨的影响不大,而珠光体含量增多,层片间距细小,抗拉强度及延伸率都有所提高。当加入0.02wt.%TiC-Cu中间合金时球墨铸铁的抗拉强度为715MPa,延伸率为10.6%,达到了球墨铸铁QT700-10的性能指标要求。3.通过研究球墨铸铁的拉伸性能和显微组织之间的关系,要实现球墨铸铁QT700-10的目标,其显微组织需满足下面几种情况:当球化等级在1级时,珠光体含量35%～45%,铁素体含量55%～65%,此时的珠光体层片间距240nm左右;当球化等级在2～3级时,珠光体含量在45%～55%,铁素体含量45%～55%,此时层片间距要<220nm;当球化等级在4～5级时,珠光体含量在50%～65%,铁素体含量35%～50%,此时不仅珠光体的层片间距<220nm,而且要结合珠光体的形态提高球墨铸铁的韧性。
齐凯[7]（2009）在《球墨铸铁高温塑性变形行为研究及其应用》文中研究说明球墨铸铁作为一种廉价的结构材料,因其良好的耐磨性、减震性、低缺口敏感性以及优良的切削加工性能和铸造性能,已广泛用于汽车、农业机械、机床、冶金机械等多个领域,具有重要的应用价值和广阔的应用前景。目前,几乎所有的球墨铸铁件都是直接铸造成型或经机加工后使用,为了达到强度的特殊要求,常规的处理方法是在球墨铸铁冶炼过程中添加一些合金元素或者增加后续热处理工艺。但是,前者大大增加了球墨铸铁的生产成本,后者耗时、耗能,且对环境污染严重。而塑性加工由于具有较高的生产效率和材料利用率,并使得铸坯结构致密、粗晶破碎细化和均匀,从而显着提高机械性能。因此,通过塑性加工使球墨铸铁获得近（净）终成形是提高球墨铸铁性能,扩展其应用领域的有效途径。本文以工业中最常用的QT450-10球墨铸铁为实验材料,利用物理模拟实验系统地研究了球墨铸铁的塑性变形行为,分析了高温压缩过程中金属基体以及第二相石墨颗粒的变化规律,进而探讨不同变形参数下微观组织的演变机制,利用优化的最佳变形温度确定了QT450-10高温锻造和高温轧制工艺,并尝试了锻造余热淬火在球墨铸铁磨球上的应用。主要研究结果如下:利用物理模拟实验系统地研究了不同变形参数下QT450-10的高温塑性变形行为。通过真应力-应变曲线分析可知,球墨铸铁热变形过程中出现明显的加工硬化和加工软化现象;曲线上峰值应力在不同应变速率下均随温度的增加而下降,而峰值应变随温度的增加呈先增加后下降的趋势。QT450-10在650-950℃温度区间,应变速率为0.01-10s-1时的热压缩变形激活能Q=391.52 kJ/mol,流变应力σ与Z参数表述的流变应力方程为其中Z参数可表述为:发生动态再结晶的临界应变为对球墨铸铁变形试样的基体组织观察分析表明:球墨铸铁在变形过程中存在形变诱导相变现象。球墨铸铁中形变诱导铁素体转变温度比常规先共析铁素体转变温度提高150℃,且诱导相主要在变形的石墨颗粒周围以碎布块状形态存在;形变诱导珠光体转变开始温度较未变形试样提高43℃,经奥氏体形变诱导珠光体转变后,珠光体发生球化,即碳化物相为均匀分布于铁素体基底的极细的球状颗粒沉淀,其平均尺寸仅为338nm,而铁素体基底分割为许多等轴的亚晶粒,其平均直径仅为1.16μm。研究了变形参数影响石墨颗粒演变的规律,结果表明:随温度的升高,石墨体积百分含量和石墨颗粒形状因子β（石墨短轴/长轴）呈明显下降趋势,而相邻石墨间距则逐渐增加;当应变速率增加时,石墨间距略有下降,而石墨体积百分含量和石墨颗粒形状因子β均无明显变化;随着应变量的增加,相邻石墨间距和石墨颗粒形状因子β呈明显下降趋势,而石墨体积百分含量基本不变。计算表明,石墨由球形演变为椭球状后,当外界拉应力方向与椭球长轴平行时,石墨形状改变可缓和石墨对基体的应力集中效应。球铁热变形过程中,石墨发生塑性变形是因受到基体的摩擦力,导致石墨沿主流变应力方向伸长,即最终的石墨破碎是拉伸断裂而非脆性断裂,当变形量大于石墨颗粒破断的最小变形量(ε>εmin)时石墨随即发生破裂。采用逐步逼近法得出QT450-10最佳压力加工温度区间。在该温度区间设计了球墨铸铁的高温锻造和高温轧制工艺。锻造过程中,球墨铸铁发生奥氏体变形后的相变,得到了间距小于0.319μm的细珠光体,较常规正火珠光体片层间距（0.46μm）小30.6%。尽管锻件较铸态试样的伸长率降低了14%,但是抗拉强度却由原来的560 MPa增加到905 MPa,提高了61.6%,抗弯强度增加了61.2%。当球墨铸铁轧坯的压缩比达到8.83（压缩量89%）时仍保持良好板型,并未出现破碎现象,说明球墨铸铁具有良好的高温可塑性。轧坯中心部位珠光体含量低于边缘部分,石墨由球形演变为片层状。优化轧制参数后,轧坯抗拉强度较铸态球铁提高了26.5%,尤其在平行轧制方向取样的冲击功达到34 J。轧板出现各向异性,板坯平行轧制方向（纵向）的抗拉强度比垂直轧制方向（横向）高18.9%,延伸率高13.3%。最后,本文进行了球墨铸铁磨球的锻造余热淬火实验,与常规淬火球墨铸铁磨球以及含铬铸铁磨球相比,锻造余热淬火球墨铸铁磨球的马氏体组织由于继承了形变奥氏体中的位错结构而得到充分细化,磨球边缘硬度值比常规淬火磨球的高5.3%。并且锻造余热淬火磨球冲击韧性是常规淬火磨球和高铬铸铁磨球的3倍。锻造余热淬火的磨球磨损率比常规淬火球墨铸铁磨球的磨损率低53.1%,比含铬铸铁磨球的磨损率低51.1%。摩擦系数比常规淬火球墨铸铁磨球的低7.4%,比含铬铸铁磨球的低9.6%。
肖伯涛[8]（2013）在《振动消失模铸造铸铁合金的组织及性能特征》文中研究说明消失模铸造（Lost Foam Casting,简称LFC）具有许多优点,铸件的尺寸精度高、表面质量好,采用无粘结剂干散砂粒振动紧实,工艺过程简化,可实现绿色清洁生产等,被誉为“21世纪的铸造技术”及“铸造中的绿色工程”。但由于干砂的冷却速度较慢,致使消失模铸件的晶粒组织偏粗大、性能偏低的问题一直没有得到较好的解决,寻求解决消失模铸件的晶粒组织偏粗大、性能偏低问题的方法,以提高消失模铸件的性能质量一直是消失模铸造技术研究的热点问题。本课题以最广泛采用的铸铁合金消失模铸造为研究对象,以提高铸铁合金消失模铸件的性能质量为目的,将振动凝固与消失模铸造有机地结合起来,较系统地研究了振动作用下典型铸铁合金的消失模铸造组织与性能变化特征,探讨其作用及影响机制,具有较大的理论与实际意义。（1）较系统地研究了振动频率、振幅、球化剂加入量、处理温度等参数对消失模铸造球墨铸铁组织及其性能的影响。首次发现振动凝固能使消失模铸造球墨铸铁珠光体组织中的部分碳化物由片状转变为粒状,还能提高消失模铸造球墨铸铁的凝固过冷度。当振幅为3mm,振动频率由0Hz增大到35Hz时,珠光体片间距减小,且部分珠光体中的碳化物发生粒化,使球墨铸铁的力学性能较高。继续增大振动频率至50Hz以上,球墨铸铁中仍有部分珠光体中的碳化物发生了粒化,但珠光体片间距增大,且单位面积内石墨球的个数增多,使球墨铸铁的力学性能降低。当振动频率为35Hz时,增大振幅,振动场对球墨铸铁金属熔体的作用力增大。在振幅为4mm、振动频率为35Hz条件下获得的球墨铸铁中石墨球形态较好,珠光体片间距较小,球墨铸铁的抗拉强度、延伸率较大,分别达674.65MPa、11.43%。与未施加振动的球墨铸铁相比,抗拉强度和延伸率分别提高了16.76%、74.24%。减少球化剂的加入量,铸铁合金的石墨形态由球状向蠕虫状转变。提高铁液的处理温度,增大了球墨铸铁的白口倾向,减少了单位面积内的石墨球个数,降低了球墨铸铁的球化率。（2）首次研究了振动频率和振幅对消失模铸造灰铸铁组织及其性能的影响,确定了较佳的振动凝固工艺参数,建立了振动消失模铸造灰铸铁枝晶破碎的力学模型。当振幅为3mm,振动频率由0Hz增大到35Hz时,片状石墨长度减小,初生奥氏体枝晶臂明显发生碎断,初生奥氏体的晶粒尺寸减小,使消失模铸造灰铸铁的力学性能得以改善。进一步增大振动频率至50Hz以上时,片状石墨的长度以及奥氏体的晶粒尺寸增大,使得灰铸铁的力学性能降低。在振动频率为35Hz的条件下,研究了振幅对消失模铸造灰铸铁组织及其性能的影响。当振幅由0.75mm增大至2mm时,由于片状石墨长度减小,奥氏体枝晶臂较粗且分布均匀,形成有效的网络骨架,使得灰铸铁的抗拉强度增大,其数值为247.51MPa。与未施加振动的试样相比,增加了26.25%。进一步增大振幅至3mm以上虽然片状石墨长度减小,但因奥氏体枝晶臂变细、分布不均,奥氏体网络骨架因振动过大而被破坏,故使灰铸铁的性能有降低趋势。根据材料力学和流体力学原理建立了振动消失模铸造灰铸铁的枝晶破碎的力学模型。模型表明,振动频率、振幅越大,灰铸铁所受的弯曲应力的合力越大,奥氏体枝晶的破碎越容易,使得奥氏体晶粒尺寸越小（3）初步研究了振动频率、处理温度以及试样壁厚对消失模铸造蠕墨铸铁石墨形态的影响,从理论上分析了采用振动凝固方法调控铸铁石墨形态的可行性。采用振动凝固和较高的铁液处理温度均能使消失模铸造蠕墨铸铁的石墨形态由蠕虫状向蠕虫状雏晶或片状转变,降低蠕墨铸铁的硬度值。当试样壁厚减小时,由于凝固速度加快,使得蠕虫状石墨含量减少,球状石墨含量增多。从热力学和动力学原理角度分析了振动凝固调控铸铁石墨形态的可行性。将适当的振动凝固与消失模铸造工艺参数相结合,能够适当调控铸铁合金消失模铸造铸铁合金的石墨形态。（4）初步研究了振动凝固、试样壁厚对消失模铸造白口铸铁组织及性能的影响。振动凝固能够细化白口铸铁中初生奥氏体的晶粒尺寸、增加初生奥氏体的含量,减少莱氏体的含量,使白口铸铁的基体硬度降低。增加试样壁厚,初生奥氏体的晶粒尺寸增大、其含量减少,莱氏体含量增多,提高了白口铸铁的基体硬度。
朱绍晨[9]（2015）在《耐磨球铁在汽车冷作冲压模具中的应用》文中认为本文通过在球墨铸铁中加入Cu、Mo两种合金元素，并采用正火热处理工艺开发新型汽车用冷作冲压模具材料。通过对比观察不同合金配比球墨铸铁的微观组织，研究分析不同含量Cu、Mo组合对于球墨铸铁微观组织的影响规律。结果表明：在Mo含量相同的情况下，提高Cu的含量能够提高石墨球的圆整度，并且增加基体中珠光体的含量。在Cu含量相同的情况下，提高Mo的含量会在基体中形成含Mo的碳化物，提高珠光体在基体中的百分含量，并且能够扩大珠光体的分布区域，降低铁素体含量。经过热处理后，基体中出现针状马氏体，有利于提高基体材料的机械性能。添加合金元素Cu、Mo并且进行正火处理能够有效提高球墨铸铁的硬度和抗拉强度。当合金配比为1.0wt.%Cu+0.5wt.%Mo时，合金球墨铸铁具有最好的综合机械性能，配比为1.0wt.%Cu+0.25wt.%Mo机械性能比前者稍差一点。在摩擦磨损实验中，分析对比不同配比的球墨铸铁在干摩擦的情况下磨损减重情况，发现磨损减重量随着珠光体含量的增高而降低。性能最佳的合金配比是1.0wt.%Cu+0.5wt.%Mo，其正火后硬度为280HB，抗拉强度为1150MPa，冲击功为4.65J，线摩擦系数为0.151；如果兼顾经济效益的话，最佳配比是1.0wt.%Cu+0.25wt.%Mo，其正火后硬度为272HB，抗拉强度为1050MPa，冲击功为6.20J，线摩擦系数0.215。
李贵仁[10]（2009）在《Cu、Sb改性球墨铸铁的微观组织及性能研究》文中进行了进一步梳理模具是汽车工业生产中的重要工艺装备。因此,模具材料的开发关系着我国汽车工业的发展。近年来,随着汽车行业的竞争日趋激烈,新型模具材料的开发已经成为影响汽车行业生产效率以及产品成本的重要环节。本文的研究旨在解决大中型冲压件模具作材料成本较高、依赖进口、加工工序复杂、制造周期长等一系列问题。通过采用Cu、Sb元素合金化的手段开发新型高性能模具用球墨铸铁材料。通过成分优化,开发出了综合机械性能良好的珠光体球墨铸铁。与当前应用的模具材料相比,新型球墨铸铁模具材料具有原料成本低、工序简单、制造周期短、加工费用低、精度较高等一系列优点。检测结果表明,新型珠光体球墨铸铁的强度较高,完全适合作为模具材料使用。新型珠光体球墨铸铁模具材料的开发,在减少我国模具用铸铁材料的进口,实现自主知识产权等方面具有重要意义。
二、珠光体球墨铸铁的试验和生产总结（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、珠光体球墨铸铁的试验和生产总结（论文提纲范文）
（1）高刚度低应力球墨铸铁的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 目录 |
| 第一章 引言 |
| 1.1. 课题来源及背景 |
| 1.2. 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1. 国内外水平对比 |
| 1.2.2. 国内研究现状 |
| 1.2.3. 国外研究现状 |
| 1.3. 本课题的研究内容及创新点 |
| 1.3.1. 主要研究内容 |
| 1.3.2. 解决的主要问题 |
| 1.3.3. 关键创新点 |
| 1.4. 本课题的技术路线 |
| 1.5. 本课题的研究目标和意义 |
| 1.5.1. 研究目标 |
| 1.5.2. 研究意义 |
| 第二章 试验内容及方法 |
| 2.1. 数值模拟 |
| 2.2. 实验内容 |
| 2.2.1. 化学成分设计 |
| 2.2.2. 实验方案 |
| 2.2.3. 熔炼工艺 |
| 2.3. 检测方法 |
| 2.3.1. 铁液在线检测 |
| 2.3.2. 力学性能检测 |
| 2.3.3. 显微组织及SEM分析 |
| 2.3.4. 残余应力和变形的测量 |
| 第三章 铸铁件应力与变形的数值模拟与试验研究 |
| 3.1. 模拟分析 |
| 3.2. 试验研究 |
| 3.3. 减小铸铁件应力和变形的措施 |
| 3.3.1. 选择优质铸造合金材料 |
| 3.3.2. 改善铸件结构 |
| 3.3.3. 优化铸造工艺 |
| 3.3.4. 提高组织均匀性 |
| 3.4. 本章小结 |
| 第四章 合金元素及Si/C比对球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.1. Cu对铸态球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.1.1. 显微组织 |
| 4.1.2. 成分和性能 |
| 4.1.3. SEM分析 |
| 4.1.4. 本节小结 |
| 4.2. Mn对铸态球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.2.1. 显微组织 |
| 4.2.2. 成分和性能 |
| 4.2.3. 本节小结 |
| 4.3. Sn对铸态球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.3.1. 显微组织 |
| 4.3.2. 成分和性能 |
| 4.3.3. SEM分析 |
| 4.3.4. 本节小结 |
| 4.4. Cr对铸态球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.4.1. 显微组织 |
| 4.4.2. 成分和性能 |
| 4.4.3. 本节小结 |
| 4.5. Ni对铸态球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.5.1. 显微组织 |
| 4.5.2. 成分和性能 |
| 4.5.3. 本节小结 |
| 4.6. 综合分析 |
| 4.7. 硅碳比对铸铁球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.7.1. 显微组织 |
| 4.7.2. 成分和性能 |
| 4.7.3. 本节小结 |
| 4.8. 本章小结 |
| 第五章 高强度高弹性模量球墨铸铁的复合合金化研究 |
| 5.1. 合金元素的搭配 |
| 5.2. 显微组织分析 |
| 5.3. 成分和性能 |
| 5.4. 综合分析与小结 |
| 第六章 降低球墨铸铁残余应力的研究 |
| 6.1. 碳当量对铸态球墨铸铁残余应力的影响 |
| 6.1.1. 成分和组织分析 |
| 6.1.2. 残余应力分析 |
| 6.2. 热时效对球墨铸铁残余应力的影响 |
| 6.3. 振动时效对球墨铸铁残余应力的影响 |
| 6.4. 打箱温度对球墨铸铁残余应力的影响 |
| 6.5. 本章小结 |
| 第七章 高刚度低应力球墨铸铁的生产验证与应用 |
| 7.1. T型床身导轨试样的生产验证 |
| 7.1.1. 数值模拟分析 |
| 7.1.2. 熔炼工艺过程 |
| 7.1.3. 成分、组织和性能 |
| 7.1.4. 残余应力和变形 |
| 7.2. 高刚度低应力球墨铸铁横梁的生产应用 |
| 7.2.1. 配料及熔炼 |
| 7.2.2. 球化、孕育处理 |
| 7.2.3. 成分、组织和性能 |
| 7.2.4. 数值模拟分析 |
| 7.2.5. 残余应力 |
| 7.3. 本章小结 |
| 第八章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 在学期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 实习证明 |
| 附件 |
（2）风电用厚断面铁素体基球墨铸铁的组织控制与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 大断面球墨铸铁 |
| 1.1.1 球墨铸铁的产生与发展 |
| 1.1.2 大断面球墨铸铁的特征 |
| 1.1.3 球墨铸铁的模数 |
| 1.2 大断面球墨铸铁的制备工艺 |
| 1.2.1 主要化学成分 |
| 1.2.2 球化工艺 |
| 1.2.3 孕育工艺 |
| 1.2.4 微量元素 |
| 1.3 大断面球墨铸铁的研究现状 |
| 1.3.1 常存元素的调整 |
| 1.3.2 微合金化 |
| 1.3.3 改善熔炼及浇注工艺 |
| 1.3.4 铁水预处理 |
| 1.4 本课题的研究意义及主要内容 |
| 第二章 实验材料和方法 |
| 2.1 实验方案 |
| 2.2 实验设备及材料 |
| 2.2.1 实验设备 |
| 2.2.2 实验材料 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 实验制备方法 |
| 2.3.2 实验分析方法 |
| 第三章 风电用厚断面铁素体基球墨铸铁的组织和性能特征 |
| 3.1 实验方案 |
| 3.2 大断面铁素体球墨铸铁的组织特征 |
| 3.3 铸件中心面上的性能分布特征 |
| 3.3.1 拉伸性能分布特征 |
| 3.3.2 低温冲击韧性的分布特征 |
| 3.4 分析与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 二次孕育和球化工艺对大断面铁素体球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.1 不同孕育工艺对大断面铁素体球墨铸铁组织的影响 |
| 4.1.1 实验方案 |
| 4.1.2 二次孕育时采用不同孕育剂孕育后铁液形核能力的衰退特征 |
| 4.1.3 二次孕育时采用不同孕育剂对实验铸件组织的影响 |
| 4.1.4 分析与讨论 |
| 4.2 不同球化工艺对大断西铁素体球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.2.1 实验方案 |
| 4.2.2 不同稀土配比的球化剂球化处理对实验铸件组织的影响 |
| 4.2.3 不同稀士配比的球化剂球化处理对实验铸件性能的影响 |
| 4.2.4 分析与讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 预处理工艺和微量元素Sb对大断面铁素体球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 5.1 预处理工艺对大断面铁素体球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 5.1.1 实验方案 |
| 5.1.2 炉料熔炼前添加预处理剂对实验铸件组织的影响 |
| 5.1.3 炉料熔炼前添加预处理剂对实验铸件性能的影响 |
| 5.1.4 分析与讨论 |
| 5.2 不同Sb含量的微合金化对大断面铁素体球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 5.2.1 实验方案 |
| 5.2.2 微量Sb元素对实验铸件组织的影响 |
| 5.2.3 微量Sb元素对实验铸件性能的影响 |
| 5.2.4 分析与讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的主要成果 |
| 致谢 |
（3）铸态高强度高伸长率球墨铸铁研究进展（论文提纲范文）
| 1 固溶强化铸态铁素体球墨铸铁 |
| 1.1 固溶强化铸态铁素体球墨铸铁的化学成分 |
| 1.2 固溶强化铸态铁素体球墨铸铁的力学性能 |
| 2 珠光体-铁素体混合基体球墨铸铁 |
| 2.1 Si、Cu、Ni合金化球墨铸铁 |
| 2.2 Sibo Dur球墨铸铁 |
| 3 铸态奥铁体球墨铸铁 |
| 4 铸态高强度高伸长率球墨铸铁的发展与展望 |
（4）铸态高强度高韧性球墨铸铁组织与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的意义 |
| 1.2 球墨铸铁的诞生、发展及应用 |
| 1.2.1 国外发展概况 |
| 1.2.2 国内发展概况 |
| 1.2.3 球墨铸铁的应用 |
| 1.3 铸态高强度高韧性球墨铸铁的生产 |
| 1.4 提高球墨铸铁力学性能的途径 |
| 1.4.1 铁液化学成分的控制 |
| 1.4.2 孕育处理 |
| 1.4.3 球化处理 |
| 1.4.4 废钢生铁炉料的影响 |
| 1.4.5 铁液温度 |
| 1.4.6 合金化 |
| 1.4.7 余热正火 |
| 1.5 本论文主要研究的目的及内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 实验方案及技术路线 |
| 2.1.1 实验方案 |
| 2.1.2 技术路线 |
| 2.2 实验球墨铸铁的制备 |
| 2.2.1 原材料 |
| 2.2.2 试样的制备 |
| 2.3 组织观察与性能测试 |
| 2.3.1 组织及成分分析 |
| 2.3.2 石墨球化率、球化级别的测定 |
| 2.3.3 抗拉强度测试 |
| 2.3.4 硬度测试 |
| 第3章 孕育、变质处理对铸态球墨铸铁组织及性能影响 |
| 3.1 孕育处理对铸态球墨铸铁组织及性能的影响 |
| 3.1.1 孕育处理对铸态球墨铸铁石墨组织的影响 |
| 3.1.2 孕育处理对铸态球墨铸铁基体组织的影响 |
| 3.1.3 孕育处理对铸态球墨铸铁力学性能的影响 |
| 3.1.4 孕育处理强化机制的探讨 |
| 3.2 变质处理对铸态球墨铸铁组织及性能的影响 |
| 3.2.1 变质处理对铸态球墨铸铁石墨组织的影响 |
| 3.2.2 变质处理对铸态球墨铸铁基体组织的影响 |
| 3.2.3 变质处理对铸态球墨铸铁初生奥氏体的影响 |
| 3.2.4 变质处理对铸态球墨铸铁力学性能的影响 |
| 3.2.5 变质处理强化机制的探讨 |
| 3.3 合金元素Te对铸态球墨铸铁组织及性能影响 |
| 3.3.1 合金元素Te对铸态球墨铸铁石墨组织的影响 |
| 3.3.2 合金元素Te对铸态球墨铸铁基体组织的影响 |
| 3.3.3 合金元素Te对铸态球墨铸铁初生奥氏体组织的影响 |
| 3.3.4 合金元素Te对铸态球墨铸铁力学性能的影响 |
| 3.3.5 合金元素Te强化机制的探讨 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 复合变质剂及余热正火对铸态球墨铸铁组织及性能影响 |
| 4.1 复合变质剂对铸态球墨铸铁组织及性能影响 |
| 4.1.1 复合变质剂对铸态球墨铸铁组织的影响 |
| 4.1.2 复合变质剂对铸态球墨铸铁力学性能的影响 |
| 4.1.3 复合变质剂强化机制的探讨 |
| 4.2 余热正火对铸态球墨铸铁组织及性能的影响 |
| 4.2.1 余热正火对铸态球墨铸铁石墨组织的影响 |
| 4.2.2 余热正火对铸态球墨铸铁基体组织的影响 |
| 4.2.3 余热正火对铸态球墨铸铁力学性能的影响 |
| 4.2.4 余热正火强化机制的探讨 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在攻读硕士期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）城市轨道交通车轮用球墨铸铁材料制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 城轨车轮的国内外研究现状 |
| 1.2.1 城轨车轮的发展现状 |
| 1.2.2 城轨车轮的失效类型及磨损机理研究 |
| 1.2.3 城轨车轮材料概述 |
| 1.3 球墨铸铁组织和力学性能关系的研究 |
| 1.3.1 合金化球墨铸铁 |
| 1.3.2 等温淬火球墨铸铁 |
| 1.3.3 激冷球墨铸铁 |
| 1.4 成分及制造工艺对球墨铸铁组织的影响 |
| 1.4.1 合金元素的影响 |
| 1.4.2 铸造工艺的影响 |
| 1.4.3 热处理工艺的影响 |
| 1.5 城轨车轮铸造过程数值模拟研究 |
| 1.6 本课题的意义、目标及主要研究内容 |
| 第二章 球墨铸铁材料制备方法及实验表征 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 球墨铸铁的铸造工艺 |
| 2.2.1 中频感应电炉熔炼 |
| 2.2.2 球化孕育处理过程 |
| 2.2.3 球墨铸铁的浇注过程 |
| 2.3 球墨的热处理工艺 |
| 2.4 全尺寸球墨铸铁车轮的数值模拟 |
| 2.5 实验表征 |
| 2.5.1 成分检测 |
| 2.5.2 显微组织分析 |
| 2.5.3 X射线衍射及物相定量分析方法 |
| 2.5.4 室温力学性能表征 |
| 2.5.5 干态滚滑复合摩擦磨损性能表征 |
| 第三章 合金化球墨铸铁车轮材料组织及性能研究 |
| 3.1 成分设计 |
| 3.1.1 热力学计算与分析 |
| 3.1.2 正交实验设计 |
| 3.2 合金成分对合金化球墨铸铁车轮材料组织的影响 |
| 3.2.1 合金成分对石墨球形态的影响 |
| 3.2.2 合金成分对基体组织的影响 |
| 3.3 合金化球墨铸铁车轮材料的力学性能 |
| 3.4 合金化球墨铸铁车轮材料的磨损行为 |
| 3.4.1 合金化球墨铸铁干态滚滑复合磨损性能 |
| 3.4.2 合金化球墨铸铁车轮材料与传统车轮钢的比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 双相ADI车轮材料组织及性能研究 |
| 4.1 铸态组织与力学性能 |
| 4.2 两相区温度区间的确定 |
| 4.3 等温淬火时间对双相ADI组织的影响 |
| 4.4 等温淬火温度对双相ADI组织及性能的影响 |
| 4.4.1 组织表征 |
| 4.4.2 力学性能研究 |
| 4.4.3 磨损行为研究 |
| 4.5 两相区退火温度对双相ADI组织及性能的影响 |
| 4.5.1 组织表征 |
| 4.5.2 力学性能研究 |
| 4.5.3 磨损行为研究 |
| 4.6 双相ADI车轮材料与传统车轮钢的比较 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 球墨铸铁车轮制备数值模拟及其组织预测 |
| 5.1 铸型及其尺寸对激冷球墨铸铁铸态组织及性能的影响 |
| 5.1.1 铸型设计 |
| 5.1.2 成分及凝固表征 |
| 5.1.3 铸型尺寸对砂型激冷球墨铸铁铸态组织的影响 |
| 5.1.4 金属型激冷球墨铸铁组织及性能研究 |
| 5.2 基于ProCAST的全尺寸球墨铸铁车轮铸造过程数值模拟 |
| 5.2.1 铸造工艺设计 |
| 5.2.2 铸造的数值模拟过程 |
| 5.2.3 铸造过程模拟结果及优化 |
| 5.3 全尺寸球墨铸铁车轮铸态及两相区等温淬火组织预测 |
| 5.3.1 铸态组织预测模型 |
| 5.3.2 铸态组织预测结果与分析 |
| 5.3.3 热处理组织预测模型 |
| 5.3.4 热处理组织预测结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表学术论文 |
| 致谢 |
（6）碲、硼对高强韧性球墨铸铁组织和性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 球墨铸铁的研究状况 |
| 1.2.1 球墨铸铁的诞生与发展 |
| 1.2.2 球墨铸铁的应用及前景 |
| 1.3 孕育处理和合金化元素对球墨铸铁的影响 |
| 1.3.1 孕育处理对球墨铸铁的影响 |
| 1.3.2 合金化元素对球墨铸铁的影响 |
| 1.4 铸态高强度高韧性球墨铸铁的研究 |
| 1.5 本论文主要研究内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 实验方案与技术路线 |
| 2.1.1 实验方案 |
| 2.1.2 技术路线 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 实验用球墨铸铁的合金成分 |
| 2.2.2 试样的制备 |
| 2.3 显微组织和力学性能的检测 |
| 2.3.1 显微组织检测及成分分析 |
| 2.3.2 力学性能检测和分析 |
| 2.4 石墨球化率、尺寸等级和珠光体含量的测定 |
| 2.4.1 石墨球化率、尺寸大小的测定 |
| 2.4.2 珠光体含量的测定 |
| 第3章 T、B对球墨铸铁组织和力学性能的影响规律 |
| 3.1 Te对球墨铸铁组织和力学性能的影响 |
| 3.1.1 Te对球墨铸铁石墨组织的影响 |
| 3.1.2 Te对球墨铸铁基体组织的影响 |
| 3.1.3 Te对球墨铸铁力学性能的影响 |
| 3.2 B对球墨铸铁组织和力学性能的影响 |
| 3.2.1 B对球墨铸铁石墨组织的影响 |
| 3.2.2 B对球墨铸铁基体组织的影响 |
| 3.2.3 B对球墨铸铁力学性能的影响 |
| 3.3 不同含量Te对球墨铸铁组织和力学性能的影响规律 |
| 3.3.1 不同含量Te对球墨铸铁石墨组织的影响规律 |
| 3.3.2 不同含量Te对球墨铸铁基体组织的影响规律 |
| 3.3.3 不同含量的Te对球墨铸铁力学性能的影响规律 |
| 3.3.4 Te对铸态球墨铸铁的强化机制 |
| 3.4 不同含量B对球墨铸铁组织和性能的影响规律 |
| 3.4.1 不同含量B对球墨铸铁石墨组织的影响规律 |
| 3.4.2 不同含量B对球墨铸铁基体组织的影响规律 |
| 3.4.3 不同含量B对球墨铸铁力学性能的影响 |
| 3.4.4 B对铸态球墨铸铁的强化机制 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 Mo合金化及孕育处理对球墨铸铁组织与力学性能的影响 |
| 4.1 合金元素Mo对球墨铸铁组织和力学性能的影响 |
| 4.1.1 合金元素Mo对球墨铸铁石墨组织的影响 |
| 4.1.2 合金元素Mo对球墨铸铁基体组织的影响 |
| 4.1.3 合金元素Mo对球墨铸铁力学性能的影响 |
| 4.2 纳米尺寸TiC颗粒对球墨铸铁组织和性能的影响 |
| 4.2.1 纳米尺寸TiC颗粒的制备 |
| 4.2.2 纳米尺寸TiC颗粒对球墨铸铁石墨组织的影响 |
| 4.2.3 纳米尺寸TiC颗粒对球墨铸铁基体组织的影响 |
| 4.2.4 纳米尺寸TiC颗粒对球墨铸铁力学性能的影响 |
| 4.3 球墨铸铁的显微组织和拉伸性能之间的关系 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在攻读硕士期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）球墨铸铁高温塑性变形行为研究及其应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 球墨铸铁概述 |
| 1.2.1 球墨铸铁的性能及特点 |
| 1.2.2 球墨铸铁的应用概况及前景 |
| 1.2.3 球墨铸铁的铸造特点 |
| 1.2.4 球墨铸铁的热处理工艺 |
| 1.3 铁基合金高温塑性变形行为 |
| 1.3.1 金属塑性加工的特点及应用 |
| 1.3.2 热变形过程中的硬化和软化 |
| 1.3.3 热机处理工艺及机制的研究进展 |
| 1.4 铸铁塑性变形行为研究现状及进展 |
| 1.4.1 球墨铸铁塑性变形行为研究进展 |
| 1.4.2 白口铸铁塑性变形行为研究进展 |
| 1.4.3 球墨铸铁断裂机理研究进展 |
| 1.4.4 球墨铸铁塑性变形研究中存在的问题 |
| 1.5 论文的研究目的及内容 |
| 2 实验方法和装置 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 热压缩实验 |
| 2.2.1 压缩试样制备 |
| 2.2.2 高温压缩实验装置 |
| 2.3 试样的微观组织分析 |
| 2.3.1 组织及石墨形貌 |
| 2.3.2 试样内部元素分布 |
| 2.4 试样机械性能测试 |
| 2.4.1 抗拉强度 |
| 2.4.2 硬度测试 |
| 2.4.3 冲击性能 |
| 2.4.4 抗弯强度 |
| 2.4.5 摩擦磨损测试 |
| 3 球墨铸铁的热变形动态再结晶行为研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验内容及参数 |
| 3.3 球墨铸铁高温塑性变形的应力-应变曲线 |
| 3.4 变形温度和应变速率对流变应力的影响 |
| 3.4.1 流变应力与变形温度的关系 |
| 3.4.2 流变应力与应变速率的关系 |
| 3.5 球墨铸铁流变应力数学模型的建立 |
| 3.5.1 形变激活能及热变形方程的确定 |
| 3.5.2 模型的误差及其预测值与试验结果的对比分析 |
| 3.6 球墨铸铁塑性变形的动态再结晶行为 |
| 3.6.1 动态再结晶的临界条件 |
| 3.6.2 Zener-Hollmon参数与变形参数的关系 |
| 3.6.3 动态再结晶状态图 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 球墨铸铁高温塑性变形过程中的相变研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 相变点的测量 |
| 4.3 形变对球墨铸铁中马氏体转变的影响 |
| 4.3.1 实验方案设计 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.4 形变对球墨铸铁中铁素体转变的影响 |
| 4.4.1 实验方案设计 |
| 4.4.2 实验结果与分析 |
| 4.5 形变对球墨铸铁中珠光体转变的影响 |
| 4.5.1 实验方案设计 |
| 4.5.2 实验结果与分析 |
| 4.6 球墨铸铁形变诱导相变热力学分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 高温塑性变形对石墨颗粒形貌的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验内容及方法 |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.3.1 变形温度对石墨形貌演变的影响 |
| 5.3.2 应变速率对石墨形貌演变的影响 |
| 5.3.3 应变量对石墨形貌演变的影响 |
| 5.4 石墨颗粒形态演变模型及破碎机理分析 |
| 5.4.1 石墨颗粒的形态演变过程 |
| 5.4.2 石墨颗粒破碎机理分析 |
| 5.5 石墨颗粒在球墨铸铁变形时的应力集中问题 |
| 5.5.1 球形石墨的应力集中 |
| 5.5.2 椭球形石墨的应力集中 |
| 5.6 石墨颗粒在球铁应力分析中的应用 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 球墨铸铁塑性加工工艺研究及其应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 球墨铸铁极限压下量的确定 |
| 6.2.1 温度对球墨铸铁极限压下量的影响 |
| 6.2.2 应变速率对球墨铸铁极限压下量的影响 |
| 6.3 球墨铸铁高温锻造工艺研究 |
| 6.3.1 实验装置 |
| 6.3.2 工艺参数 |
| 6.3.3 性能测试 |
| 6.3.4 结果与分析 |
| 6.4 球墨铸铁高温轧制工艺研究 |
| 6.4.1 实验装置 |
| 6.4.2 工艺参数 |
| 6.4.3 性能测试 |
| 6.4.4 结果与分析 |
| 6.5 锻热淬火加工球铁磨球(FQ-SGCI) |
| 6.5.1 金相组织 |
| 6.5.2 力学性能 |
| 6.5.3 摩擦磨损性能 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 展望 |
| 创新点摘要 |
| 参考文献 |
| 附录A QT450-10在(?)=10 s~(-1)时,不同温度范围内压缩变形参数 |
| 附录B QT450-10在T=950℃时,不同应变速率下的压缩变形参数 |
| 附录C QT450-10高温轧制工艺参数 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）振动消失模铸造铸铁合金的组织及性能特征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景及意义 |
| 1.2 铸铁合金消失模铸造研究应用现状 |
| 1.3 振动凝固技术研究现状 |
| 1.4 研究目标及内容 |
| 2 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 振动工艺参数的选定 |
| 2.3 合金成分的设计 |
| 2.4 实验方法 |
| 3 振动消失模铸造球墨铸铁凝固组织及性能特征 |
| 3.1 工艺参数对消失模铸造球墨铸铁组织性能影响 |
| 3.2 振动频率对消失模铸造球墨铸铁组织性能的影响 |
| 3.3 振幅对消失模铸造球墨铸铁组织性能的影响 |
| 3.4 试样壁厚对振动消失模铸造球墨铸铁组织的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 振动消失模铸造灰铸铁凝固组织及性能特征 |
| 4.1 试样壁厚对消失模铸造灰铸铁组织性能的影响 |
| 4.2 振动频率对灰铸铁组织性能的影响 |
| 4.3 振幅对灰铸铁组织性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 振动消失模铸造其它铸铁凝固组织及性能特征 |
| 5.1 振动消失模铸造蠕墨铸铁的组织性能特征 |
| 5.2 振动消失模铸造白口铸铁的组织性能特征 |
| 5.3 振动改变消失模铸造铸铁合金石墨形态的可行性研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 主要结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 发展方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士学位期间已发表的论文 |
（9）耐磨球铁在汽车冷作冲压模具中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究意义及背景 |
| 1.2 目前国内外模具材料的研究现状 |
| 1.2.1 国外模具钢的发展现状 |
| 1.2.2 国内模具钢的发展现状 |
| 1.2.3 模具材料发展中存在的问题 |
| 1.3 国内外新型模具材料-球墨铸铁研究进展 |
| 1.3.1 发达国家铸铁材料应用现状 |
| 1.3.2 球墨铸铁的起源与发展 |
| 1.3.3 球墨铸铁在我国的应用及发展 |
| 1.3.4 球墨铸铁组织与力学性能关系 |
| 1.4 当前球墨铸铁材料模具存在的问题 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第2章 实验设备及方法 |
| 2.1 实验方案的确定 |
| 2.2 实验原料及成分 |
| 2.3 混砂造型 |
| 2.4 试验方法 |
| 2.4.1 球墨铸铁的熔炼 |
| 2.4.2 球墨铸铁的热处理 |
| 2.5 合金的力学性能实验 |
| 2.5.1 硬度测量 |
| 2.5.2 拉伸实验 |
| 2.6 球墨铸铁合金显微组织观察 |
| 2.6.1 金相试样的制备 |
| 2.6.2 光学显微镜金相观察 |
| 2.7 磨损性能测试 |
| 第3章 Cu、Mo对球墨铸铁微观组织及性能的影响 |
| 3.1 新型模具用球墨铸铁材料的成分设计 |
| 3.2 合金元素 Cu、Mo 对铸态珠光体球墨铸铁微观组织的影响 |
| 3.2.1 Cu 对铸态球墨铸铁组织的影响 |
| 3.2.2 Mo 对铸态球墨铸铁组织的影响 |
| 3.3 正火对珠光体球墨铸铁微观组织的影响 |
| 3.4 Cu、Mo 对正火态球墨铸铁硬度的影响 |
| 3.5 Cu、Mo 对正火态球墨铸铁拉伸性能的影响 |
| 3.6 Cu、Mo 对正火态球墨铸铁冲击性能的影响 |
| 第4章 Cu、Mo对球墨铸铁磨损行为影响的分析 |
| 4.1 合金元素对球铁磨损性能的分析 |
| 4.2 球墨铸铁干磨损性能的分析 |
| 4.3 摩擦磨损表面形貌的分析 |
| 4.4 表面粗糙度对球铁磨损影响的分析 |
| 第5章 球墨铸铁模具的有限元分析 |
| 5.1 冲压分析的过程简述 |
| 5.2 冲压分析的模型与预处理 |
| 5.2.1 模型的介绍 |
| 5.2.2 模具的网格划分与检查 |
| 5.2.3 模具与板料材料的定义 |
| 5.2.4 求解器分析步的定义 |
| 5.2.5 边界条件的施加 |
| 5.2.6 接触的定义 |
| 5.2.7 提交计算结果并优化分析 |
| 5.3 结果分析 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）Cu、Sb改性球墨铸铁的微观组织及性能研究（论文提纲范文）
| 内容提要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 当前国内外模具用材料的研究现状 |
| 1.2.1 模具钢的分类及性能 |
| 1.2.2 我国模具材料的发展 |
| 1.2.3 当前模具材料发展过程中存在的问题 |
| 1.3 国内外新型模具材料——球墨铸铁的研究进展 |
| 1.3.1 发达国家铸铁模具材料的应用现状 |
| 1.3.2 球墨铸铁的起源及发展 |
| 1.3.3 球墨铸铁的在我国的应用及发展 |
| 1.3.4 球墨铸铁的组织与力学性能的关系 |
| 1.3.5 模具用球墨铸铁材料的磨损性能研究 |
| 1.3.6 模具用材料的性能要求 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 1.5 本课题的社会价值及经济价值 |
| 第2章 实验设备及方法 |
| 2.1 实验材料的制备 |
| 2.1.1 实验原料及成分 |
| 2.1.2 实验方法 |
| 2.1.3 球墨铸铁的熔炼 |
| 2.2 球墨铸铁的微观组织形貌分析 |
| 2.3 强度测试——拉伸试样 |
| 2.4 硬度测试及分析 |
| 2.5 磨损性能测试及分析 |
| 第3章 合金元素Cu、Sb对球墨铸铁微观组织的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 新型模具用球墨铸铁材料的成分设计 |
| 3.2.1 球墨铸铁成分的设计原则 |
| 3.2.2 成分优化 |
| 3.2.3 合金元素的配比 |
| 3.3 合金元素Cu、Sb对铸态珠光体球墨铸铁微观组织的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Cu、Sb元素对球墨铸铁力学性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Cu、Sb对球墨铸铁拉伸性能的影响 |
| 4.3 Cu、Sb对球墨铸铁疲劳性能的影响 |
| 4.3.1 采用升降法测定疲劳极限 |
| 4.3.2 疲劳断口分析 |
| 4.4 强化机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 Cu、Sb改性球墨铸铁磨损性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 合金元素Cu、Sb对球墨铸铁干磨损行为的影响 |
| 5.2.1 载荷对摩擦磨损性能的影响规律 |
| 5.2.2 磨损时间对摩擦磨损性能的影响规律 |
| 5.3 摩擦磨损表面形貌分析 |
| 5.4 球墨铸铁在磨粒磨损工况下的磨损行为 |
| 5.5 球墨铸铁磨粒磨损性能 |
| 5.5.1 Cu、Sb含量对磨粒磨损性能的影响规律 |
| 5.5.2 载荷对磨粒磨损性能的影响规律 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
四、珠光体球墨铸铁的试验和生产总结（论文参考文献）
- [1]高刚度低应力球墨铸铁的研究与应用[D]. 卫东海. 机械科学研究总院, 2014(07)
- [2]风电用厚断面铁素体基球墨铸铁的组织控制与性能研究[D]. 陈琳. 东南大学, 2015(08)
- [3]铸态高强度高伸长率球墨铸铁研究进展[J]. 曾大新,何汉军,张元好,张战场,肖海波. 铸造, 2017(01)
- [4]铸态高强度高韧性球墨铸铁组织与性能研究[D]. 刘永. 吉林大学, 2016(02)
- [5]城市轨道交通车轮用球墨铸铁材料制备及性能研究[D]. 张华. 上海大学, 2018(06)
- [6]碲、硼对高强韧性球墨铸铁组织和性能的影响[D]. 王巍. 吉林大学, 2017(01)
- [7]球墨铸铁高温塑性变形行为研究及其应用[D]. 齐凯. 大连理工大学, 2009(07)
- [8]振动消失模铸造铸铁合金的组织及性能特征[D]. 肖伯涛. 华中科技大学, 2013(02)
- [9]耐磨球铁在汽车冷作冲压模具中的应用[D]. 朱绍晨. 沈阳工业大学, 2015(07)
- [10]Cu、Sb改性球墨铸铁的微观组织及性能研究[D]. 李贵仁. 吉林大学, 2009(09)