1. 研究目的与意义(文献综述)
等温淬火球墨铸铁(austempered ductile iron- adi )是20世纪70年代末发展起来的一种新型球铁材料,通过奥氏体化后迅速进行等温淬火热处理,使普通球墨铸铁的基体转变为以针状铁素体和稳定的高碳奥氏体组成的奥铁体,具有高强度、高延伸率和高断裂韧性等特点[1-3],显著地优于传统的铁素体球墨铸铁和珠光体球墨铸铁。
上世纪70年代初,芬兰、美国和中国彼此独立,又几乎同期宣布研究成功adi。其中,我国研究成功的球铁组织是下贝氏体;美国研究成功的是下贝氏体加部分马氏体;而芬兰研究成功的则是上贝氏体加奥氏体。从1982年起,美国用等温淬火镍-铝合金球铁制作齿轮铸件、矿山运输车轮和机车车轮,已取得了良好的效果[4]。有良好可加工性能的无奥氏体adi的出现,更加扩大了adi的应用[5]。
目前国外adi的研究方向主要集中在以下几个方面[6]:(1) 在厚壁adi铸件的稳定生产中,如何解决大断面中心的淬透性问题。(2) 如何消除等温淬火过程中,在针状铁素体内或晶界析出的碳化物。(3) 铸态adi的生产技术,研究adi的一些使用特性,如疲劳、断裂韧性等。
2. 研究的基本内容与方案
采用普通的qt400-15为研究对象,研究等温淬火温度变化对其显微组织与力学性能的影响。
2.1 基本内容
材料制备:qt 400-15的化学成分、熔炼、球化、孕育、炉前检验等生产工艺;对球墨铸铁试样进行等温淬火热处理;
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。
第4-8周:按照设计方案,制备等温淬火球墨铸铁。
第9-11周:采用om、sem、拉伸试验机、布氏硬度仪等测试技术对等温淬火球墨铸铁的显微结构、力学性能进行测试。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 李可青, 杨迎东, 张喜. 等温淬火球铁及其在国内开发应用前景展望[j].热加工工艺, 2004,11:61-66.
[2] 石德坷, 郭大展, 柴惠芬. 奥氏体-贝氏体球铁的组织与性能[j].西安交通大学学报, 1983, 02:30-40.
[3] zhang jiwang, zhang ning, zhang mintang, et al. microstructureand mechanical properties of austempered ductile iron with different strengthgrades [j]. materials letters, 2014, (119): 47-50.
