球墨鑄鐵實體保持架優(yōu)于黃銅保持架

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1、球墨鑄鐵實體保持架優(yōu)于黃銅保持架??我國軸承行業(yè)一直采用銅合金制造實體保持架。自去年以來，銅價持續(xù)大幅上漲，嚴重影響了軸承的生產(chǎn)成本和使用客戶的采購成本。為穩(wěn)定軸承價格，提高軸承使用性能，軸承行業(yè)積極采用球墨鑄鐵代替銅合金制造實體保持架。目前，調(diào)心滾子、四列圓柱、深溝球、角接觸、推力等類型軸承實體保持架，根據(jù)用戶意見，均以球墨鑄鐵制造。經(jīng)技術理論分析、裝機測試以及用戶反映，球墨鑄鐵實體保持架的抗拉強度、伸長率、硬度、耐磨性、減振性等都優(yōu)于銅保持架。從化學成份分析和力學性能比較，制造實體保持架，球鐵明顯優(yōu)于銅合金。球鐵QT400—18主要化學

2、成分：含碳C3.60～3.90%；含硅Si2.50～3.20%；含錳Mn0.30～0.50%；含硫S＜0.03%；含鎂Mg0.03～0.06%；稀土0.02～0.05%；含磷P0.05～0.07%。銅合金ZCuZn40Pb2的主要化學成分是：含銅Cu58～63%；含鉛Pb0.5～0.25%;含鋁AI0.2～0.8%；余量為鋅Zn，雜質(zhì)總量小于1.50%。球墨鑄鐵QT400—18與銅合金ZCuZn40Pb2兩種材料在力學性能比較：球鐵QT400—18強度極限σb﹥400MPa，屈服極限σ0.2﹥250MPa，延伸率δ18%，硬度160～190

3、HB；而黃銅ZCuZn40Pb2強度極限σb﹥250MPa，屈服極限σ0.2﹥120MPa，延伸率δ15%，硬度80～100HB；由此可見球墨QT400—18材料的抗拉強度明顯高于銅合金ZCuZn40Pb2，韌性（伸長度）也好于黃銅，硬度適中。通過對球鐵保持架進行測試，其δ值均大于18%，一般在18%～25%之間，最高在32%，韌性完全可以滿足保持架的要求，球墨鑄鐵保持架的耐磨性非常好，比銅合金高出10倍以上，而且在使用中自潤滑能力強，具有比鋼還好的吸振性，屈服強度比鋼還要高，同時有良好的耐熱性。球墨鑄鐵的優(yōu)良性能，還來自于配料、冶煉中的嚴

4、格控制。冶煉時選擇好的球化劑，使石墨呈球狀。石墨分布為：球狀+團絮狀，球化級別不低于4級，球化率大于85%。材料基體的鐵素體不低于85%，珠光體不大于15%。冶煉時進行良好的育孕處理不僅削弱白口傾向，還可以改善石磨的結晶條件，使石墨的球經(jīng)變小，數(shù)量增多，形狀圓整，分布均勻。保持架毛坯采用低溫退火，退火工藝為：加熱溫度（740±20）℃，保溫時間根據(jù)鑄件壁厚決定，通常為2—6小時，保溫后爐冷至600℃以下，出爐空冷。嚴格控制化學成分，在QT400—18的基礎上適當提高碳的上限含量，含碳量上調(diào)為3.60—4.00%；降低硅的上限含量，由2.50

5、——3.20%調(diào)整為2.50—3.00%，對提高保持架的韌性效果好。為保證球鐵保持架的成品質(zhì)量，質(zhì)檢部門加大檢查驗收力度。每批抽取1—2件成品檢驗其化學成分；按國標GB231規(guī)定檢驗硬度值在160—190HB之間；金相組織符合GB9441規(guī)定，球化級別不低于4級，基體為鐵素體，含量大于85%；磷化膜牢固且均勻一致；保持架表面不允許有氣孔、銹蝕；斷口組織致密，無宏觀縮孔、氣孔等。球墨鑄鐵實體保持架經(jīng)過一年多的裝機使用，無論在振動、扭曲等何種惡劣的工作環(huán)境中，球墨鑄鐵保持架在可*性、壽命上明顯優(yōu)于銅保持架，至今沒有發(fā)生任何故障。?金屬材料基礎知

6、識1.1金屬的微觀結構1.2金屬材料的基本性能1.3溫度對金屬材料的影響1.4常見元素對金屬材料性能的影響2??常用金屬材料2.1鑄鐵2.2碳素鋼2.3合金鋼3??壓力管道常用金屬材料的基本限制條件3.1一般限制條件3.2常用材料的應用限制3.3其它方面對材料的限制4應用標準體系4.1國際上常用的標準體系4.2國內(nèi)常用的標準體系5管道壓力等級6管道器材選用7表面處理、防腐、涂層8管道施工及驗收規(guī)范1??金屬材料基礎知識金屬材料的基本知識僅介紹金屬材料的微觀結構、基本性能、常見元素對性能的影響以及金屬材料的分類及牌號標識等內(nèi)容。1.1金屬的微

7、觀結構1.1.1碳鋼與鑄鐵由95％以上Fe＋（0.05－4％）C組成的Fe、C合金。??1）鐵的內(nèi)部結構????將鐵水緩冷到其凝固點1534℃以下，鐵水就開始結晶，直到全部結晶成固態(tài)鐵為止，溫度才又繼續(xù)下降。所結晶成的固體是由許多小顆粒組成，每個小顆粒具有不規(guī)則的外形，叫晶粒。??每個晶粒內(nèi)部都是由無數(shù)個原子按一定的規(guī)律排列而成。若將各個原子的中心用線條連接起來，組成一個空間格子，可用來說明原子排列的規(guī)律性，這種空間格子叫“晶格”。??常見的金屬晶格形式：面心立方晶格體心立方晶格??◆Fe的晶格形式1534℃～1390℃體心立方排列叫δ鐵1

8、390℃～910℃面心立方排列叫γ鐵910℃以下體心立方排列叫α鐵α鐵γ鐵δ鐵這種在固態(tài)下晶體結構隨溫度發(fā)生改變的現(xiàn)象叫“同素異構轉(zhuǎn)變”。它是鋼鐵能夠進行多種熱處理而改變其性能的