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高鉻鑄鐵的耐熱溫度與熱處理狀態有關，一般可認為能達到700~950℃。 欲使鑄鐵具有高硬度，可以通過添加合金元素的方法。如Mn，Cr，Ni，MoTi等金屬元素和Si，P等非金屬元素，從而形成不同系列的鑄鐵種類。具體方法需要查關于鑄造合金類的書籍。欲使鑄鐵具有耐高溫，可以在鑄鐵中添加Si，Al，Cr等，從而形成硅系、鋁系、鋁硅系和鉻系耐熱鑄鐵。直接用鑄鐵坩堝來熔煉的金屬多為鋁合金、鋅合金、鉛合金、錫合金、銻合金等，鑄鐵坩堝的壽命取決于鑄鐵在高溫狀態下的氧化生長速度.坩堝的氧化速度慢，則坩堝的壽命長。能阻止鑄鐵高溫下生長的合金元素有Si，Al、Cr，Sb等。 鑄鐵主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。在這些合金中，含碳量超過在共晶溫度時能保留在奧氏體固溶體中的量。在鑄鐵中，碳能以化合態的滲碳體和游離狀態的石墨兩種形式存在，游離狀態的石墨容易形成片狀結構。這是由于石墨的晶格為簡單六方晶格，基面中的原子間距142nm，原子間結合力較強；而兩基面間的面間距340nm，因基面間距較大，原子間結合力較弱，故結晶時易形成片狀結構，且強度、塑性和韌性極低，接近于零，硬度僅為3HBS。另外，在碳原子的四個價電子中，只有一個價電子參加到電子氣中去，這便是石墨具有某些不太明顯的金屬性能(如導電性)的原因。 鑄鐵型材具有組織均勻致密；耐壓氣密性好；減磨性能強；表面質量光潔；尺寸精度高：加工余量小；硬度分布均勻；抗拉伸強度高,無縮松,氣孔,夾渣,砂眼等缺陷,機械性能優越,其中為顯著的特點是具有度和高韌性相結合以及優良的抗疲勞性能。 空心鑄鐵型材及水平連鑄裝置，在相應領域內替代砂型鑄件，這種空心鑄鐵型材的截面中部有通孔，截面輪廓形狀為圓形、矩形、多邊形。上述空心鑄鐵型材的水平連鑄裝置，其基本結構包括保溫爐、設置于爐口處的外結晶器、牽引設備組成，其特征在于在保溫爐內與外結晶器對應位置設置內結晶器。所述的內結晶器固定保溫爐下部的外壁上。本實用新型采用的技術方案，與砂型鑄造相比，表現在機械性能提高，切削性能提高，表面光潔，加工余量小，可直接加工成閥體、齒輪泵外殼，液壓導向套等，比實心型材的再加工提高了工效。空心鑄鐵型材生產，基本有三種方式，種采用垂直下拉的間歇式連鑄鐵管生產裝置，該裝置因生產的型材致密性差已被淘汰；第二種采用水平連鑄加內結晶器的生產裝置生產空心鑄鐵型材， 前面我們已討論過化合態的滲碳體，它若加熱到高溫，便會分解為鐵和碳(Fe2C→3Fe。所以化合態的滲碳體只是一種亞穩定相，而游離態的石墨則是一種穩定相。鑄件冷卻時，表層及薄截面處，往往產生白口。白口組織硬而脆、加工性能差、易剝落。因此必須采用退火（或正火）的方法白口組織。退火工藝為：加熱到550－950℃保溫2～5隨后爐冷到500-550℃再出爐空冷。在高溫保溫期間 ，游離滲碳體和共晶滲二次滲碳體和共析滲碳體也分解，發生石墨化過程。由于滲碳體提高鑄件的機械性能。有時正火也是球鐵表面淬火在組織上的準備、正 火分高溫正火和低溫正火。高溫正火溫度一般不超過950～980℃，低溫正火一般加熱到共折溫度區間820～860℃。正火之后一般還需進行回火處理，以正火時產生的內應力，以達到鑄件白口的高溫石漠化退火。
水玻璃砂無味，環境友好，被專家認為是21世紀有可能實現綠色水平連鑄的型砂。但水玻璃砂澆注后潰散性差，出砂困難，鑄鐵型材易粘砂等問題一直未克服，限制了其推廣應用。為此，本研究課題主要是針對水玻璃砂潰散性及粘砂缺陷展開的。首先對CO2水玻璃砂的硬化機理進行分析，以確定本實驗室環境下水玻璃砂的硬化方案。對試樣的制備和型砂的吹氣硬化裝置進行設計和優化，設計出了熱空氣-CO2混合氣體吹氣工藝和對應裝置，優選了吹氣方案中吹氣壓力及氣體溫度，研究了吹氣時間和吹氣流量對常溫強度的影響。試驗發現：在本裝置下，當吹氣時間為50s-60s，吹氣流量為30L/m in時，既能保證起模時型砂所需的強度，同時終強度也足夠高，滿足澆注時型砂所需要的強度。其次，發明了一種水平連鑄用CO2水玻璃石英砂添加劑，研究了添加劑對CO2水玻璃型砂潰散性的影響，并利用正交試驗優化了添加劑加入量、水玻璃加入量和吹氣工藝三個影響因素。試驗結果表明，在水玻璃砂中加入添加劑后，型砂潰散性明顯提高，且其殘留強度曲線的“雙峰”特征消失，出現一致下降的趨勢。當添加劑I加入量為0.6％，添加劑II加入量為5%，水玻璃加入量為5%，熱空氣-CO2混合氣體中 CO2比例為40%時，其常溫即時強度、常溫24h強度，800℃及1000℃殘留強度較合理。
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