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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铸铁件生产,尤其是涉及一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法。
技术介绍
1、铸造业是国家基础工业之一,其产品涉及军工、民用、航天、铁路、汽车、电力设备、基础建设、各种工农机械制造等。铸造件简称铸件,分为有色铸件和黑色铸件,黑色铸件又细分为铸铁件和铸钢件。
2、铸铁件通常含2%-4%的碳,常温下铸件中的碳大部分以不同形状的石墨形态出现。根据不同的石墨形态,铸铁件细分为球墨铸铁、灰铸铁、蠕墨铸铁等等。从微观上看,铸铁件中主要存在游离态的石墨、铁素体和珠光体三种组织。其中,铁素体和珠光体是基体组织。在含有珠光体组织的铸件材质中,珠光体是影响铸件性能很重要的因素。包括珠光体的含量,珠光体的分布,珠光体的层片间距等因素。这其中,珠光体的含量对性能的影响最大。
3、影响铸件珠光体含量的因素有很多,包括铸件种类、铸件的厚度、冷却速率、铸件的化学成分等等。通常情况下,铸件的厚度是一定的。在不刻意干预的情况下,铸件冷却速率也变化不大。所以,能够方便调整的主要是铸件的化学成分。铸造工作者主要依据经验来预判铸件珠光体含量,从而预先设定铸件的化学成分。在设计铸件成分的过程中,要充分考虑铸件实际冷却情况,以便于更准确的预判铸件生产出来的珠光体含量。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的是提供一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其可以在生产前计算铸件的珠光体含量,此方法还包括实际检验、校正的过程,使用越多,积累数据越丰富,计算的结果和实际结果的相符
2、本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
3、一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,包括以下步骤:设计公式如下:
4、
5、δp=pn-fn,公式在δp>0的判定条件下生效;
6、pn=(kmn×mn%)+(kp×p%)+(ks×s%)+(kcr×cr%)+(kv×v%)+
7、(kcu×cu%)+(ksn×sn%)+(ksb×sb%)+(kni×n i%)+(kce×ce%);
8、fn=ksi×(si%-1.8)+(kti×ti%)+(kal×al%)+(kmo×mo%)。
9、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:p%为计算珠光体含量,此计算值是不包含石墨所占比例,即珠光体加铁素体总量算作100%;
10、δp为珠光体生产倾向差,为判定项,此公式限定在δp>0的情况下进行珠光体比例判定;
11、h是铸件冷却时间,从铁水浇注进入砂箱起到开箱的时间,单位为分钟或者小时;
12、h0是冷却时间修正参数,单位需和h保持一致;
13、pn是铸件铁水的珠光体系数;
14、fn是铸件铁水的铁素体系数。
15、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:mn%是实测铁水中锰的含量,质量百分比;kmn是铁水中锰的“珠光体”系数;
16、p%是实测铁水中磷的含量,质量百分比;kp是铁水中磷的“珠光体”系数;
17、s%是实测铁水中硫的含量,质量百分比;ks是铁水中硫的“珠光体”系数;
18、cr%是实测铁水中铬的含量,质量百分比;kcr是铁水中铬的“珠光体”系数;
19、v%是实测铁水中钒的含量,质量百分比;kv是铁水中钒的“珠光体”系数;
20、cu%是实测铁水中铜的含量,质量百分比;kcu是铁水中铜的“珠光体”系数;
21、sn%是实测铁水中锡的含量,质量百分比;ksn是铁水中锡的“珠光体”系数;
22、sb%是实测铁水中锑的含量,质量百分比;ksb是铁水中锑的“珠光体”系数;
23、n i%是实测铁水中镍的含量,质量百分比;kni是铁水中镍的“珠光体”系数;
24、ce%是实测铁水中铈的含量,质量百分比;kce是铁水中铈的“珠光体”系数;
25、s i%是实测铁水中硅的含量,质量百分比;ksi是铁水中硅的“铁素体”系数;
26、t i%是实测铁水中钛的含量,质量百分比;kti是铁水中钛的“铁素体”系数;
27、al%是实测铁水中铝的含量,质量百分比;kal是铁水中铝的“铁素体”系数;
28、mo%是实测铁水中钼的含量,质量百分比;kmo是铁水中钼的“铁素体”系数。
29、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:公式中各参数、系数范围如下:
30、h0范围在30分钟至300分钟(mi n),或者0.5小时至5小时(h);
31、kmn范围在0.3至0.6。
32、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:公式中各参数、系数范围如下:
33、kp范围在0.1至0.5;
34、ks范围在0.05至0.2。
35、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:公式中各参数、系数范围如下:
36、kcr范围在0.1至0.5;
37、kv范围在0.05至0.2。
38、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:公式中各参数、系数范围如下:
39、kcu范围在0.8至1.2;
40、ksn范围在8至12。
41、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:公式中各参数、系数范围如下:
42、ksb范围在15至25;
43、kni范围在0.2至0.7;
44、kce范围在0.2至0.7。
45、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:公式中各参数、系数范围如下:
46、ksi范围在0.8至1.2;
47、kti范围在0.5至1.0。
48、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:公式中各参数、系数范围如下:
49、kal范围在0.5至1.0;
50、kmo范围在0.2至0.7。
51、综上所述,本专利技术包括以下至少一种有益技术效果:
52、本专利技术公开了一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其可以在生产前计算铸件的珠光体含量,此方法还包括实际检验、校正的过程,使用越多,积累数据越丰富,计算的结果和实际结果的相符程度越高,从而有效指导铸造工作者生产、研发、质控等。其设计的公式适用于常规球墨铸铁件和灰铸铁件的生产,厂家可以根据实际生产的检测结果,珠光体含量,和计算结果进行验证、比对和修正。检测数据包括铁水的实测化学成分和铸件金相,即珠光体实际含量。通过长时间统计验证和校正,最终得到最适合本厂的参数和系数。从而能更准确的计算(预测)铸件最终的珠光体含量,也为新品开发和质量控制提供数据支持。
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1.一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于:包括以下步骤:设计公式如下:
2.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,P%为计算珠光体含量,此计算值是不包含石墨所占比例,即珠光体加铁素体总量算作100%;
3.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,Mn%是实测铁水中锰的含量,质量百分比;KMn是铁水中锰的“珠光体”系数;
4.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,公式中各参数、系数范围如下:
5.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,公式中各参数、系数范围如下:
6.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,公式中各参数、系数范围如下:
7.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,公式中各参数、系数范围如下:
8.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,公式中各参数、系数范围如
9.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,公式中各参数、系数范围如下:
10.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,公式中各参数、系数范围如下:
...【技术特征摘要】
1.一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于:包括以下步骤:设计公式如下:
2.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,p%为计算珠光体含量,此计算值是不包含石墨所占比例,即珠光体加铁素体总量算作100%;
3.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,mn%是实测铁水中锰的含量,质量百分比;kmn是铁水中锰的“珠光体”系数;
4.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征在于,公式中各参数、系数范围如下:
5.根据权利要求1所述的一种用于铸铁件的珠光体含量计算的方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘旭,潘尚敏,
申请(专利权)人:上海铸米科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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