熱處理淬火材料之蠕墨鑄鐵

蠕墨鑄鐵是近年來迅速發展起來的新型熱處理淬火鑄鐵材料，它是在高碳、低硫、低磷的鐵水中加入蠕化劑，經蠕化處理后獲得，其方法和程序與球墨鑄鐵基本相同。蠕化劑目前主要采用鎂鈦合金、稀土鎂鈦合金或稀土鎂鈣合金等。(1)成分和組織特征
　　蠕墨鑄鐵的化學成分與球鐵相似，即要求高碳、高硅、低磷并含有一定量的鎂和稀土，蠕墨鑄鐵的化學成分一般為：3.4%-3.6%C、2. 4%-3.0% Si、0.4%-0.6%Mn，≤0.06%S、≤0.07%P。
　　蠕墨鑄鐵的顯微組織是由蠕蟲狀石墨十金屬基體組成。與片狀石墨相比，熱處理淬火材料蠕墨鑄鐵中的石墨是介于片狀與球狀之間的中間形態，形似蠕蟲狀。在光學顯微鏡下為互不相連的短片，與灰鑄鐵的片狀石墨類似。所不同的是，其石墨片的長厚比較小，端部較鈍。同時，蠕蟲狀石墨往往還與球狀石墨共存。(2)牌號、性能與應用
　　蠕墨鑄鐵的牌號中“RuT”表示“蠕鐵”二字漢語拼音的字頭，在“RuT”后面的數字表示最低抗拉強度。蠕鐵的力學性能介于基體組織相同的優質灰鑄鐵和球鐵之間。當成分一定時，蠕墨鑄鐵的強度、韌性、疲勞極限和耐磨性等都優于灰鑄鐵，對斷面的敏感性也較小；但蠕蟲狀石墨是互相連接的，使淬火熱處理材料蠕鐵的塑性和韌性比球鐵低，強度接近球鐵。此外，蠕墨鑄鐵的耐磨性較好，高溫強度、熱疲勞性能大大優于灰鑄鐵，減震能力優于球墨鑄鐵。蠕墨鑄鐵廣泛用來制造重型機床床身、機座、活塞環、液壓件等，也很適用于制造承受交變熱負荷的零件，如鋼錠模、結晶器、排氣管和汽缸蓋等。根據蠕墨鑄鐵的不用性能，可以將淬火熱處理材料蠕墨鑄鐵分為五類，分別應用于不同的行業，而在不同的行業中使用的熱處理淬火液進行的熱處理淬火工藝也不相同。主要用途如下：適用于制造要求強度或耐磨性高的零件，如活塞、制動盤、制動鼓、玻璃模具等；主要適用于制造要求較高強度、剛度和耐磨的零件，如飛輪、制動鼓、玻璃模具等；適于制造要求較高強度及承受熱疲勞的零件，如排氣管、汽缸蓋、液壓件、鋼錠模等；適于承受沖擊負荷及熱疲勞的零件，如汽車的底盤零件、增壓器、廢氣進氣殼體。本文參考《金屬工藝基礎與實踐》一書。