球墨鑄鐵件代替鑄鋼件和鑄鐵件在制造業(yè)中的應(yīng)用
球墨鑄鐵的應(yīng)用范圍可以分為四個(gè)部門：(1)壓力管遭和配件;(2)汽車應(yīng)用;(3)農(nóng)業(yè)、道路和建筑應(yīng)用;(4)一般工程。
1：壓力管道和配件
球墨鑄鐵用作管道開始時(shí)，鐵管道和配件大多數(shù)由主要工業(yè)國(guó)家生產(chǎn)，它們的制造、設(shè)計(jì)和使用既符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，也符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施規(guī)程(I502531)。就運(yùn)送水和其它液體來(lái)說(shuō)，早就證明球鐵管道要優(yōu)于灰鑄鐵管道。這種轉(zhuǎn)變的主要原因在于鐵素體球墨鑄鐵的強(qiáng)度和韌性的配合，使得由這種材料所制成的管道能經(jīng)受高的運(yùn)行壓力，在鋪設(shè)時(shí)能草率裝卸。席氣輸送管道必須能經(jīng)受多使用條的要求，即經(jīng)受在管道附近的挖掘和市政工程施工以及交通運(yùn)輸?shù)?，這里球鐵管道的高強(qiáng)度、高切性和簡(jiǎn)單的安裝及連接工藝已經(jīng)證明選用這種材料是果斷的。
2：汽車應(yīng)用
就生產(chǎn)的噸位而論，汽車工業(yè)是球墨鑄鐵鑄件第二用戶，其數(shù)項(xiàng)最多。球鐵應(yīng)用于汽車中的三個(gè)主要地方：(1)動(dòng)力源一發(fā)動(dòng)機(jī)部件;(2)動(dòng)力傳遞一一齒輪系、齒輪和軸套;(3)車物懸置、制動(dòng)器和轉(zhuǎn)向裝置。動(dòng)力源曲軸是承受連續(xù)變化的彎曲、扭轉(zhuǎn)和剪切載荷的零件，并且在它的使用壽命內(nèi)，要循環(huán)十億次，汽車設(shè)計(jì)的工程師們?cè)缭?9152年即在發(fā)現(xiàn)用鎂處理的方法四年之后，就立刻考慮采用球鐵的可能性。福特汽車公司的幾乎所有曲軸都用這種材料來(lái)制造。世界上大多數(shù)汽油機(jī)汽車都裝上球鐵曲軸來(lái)代替鍛鋼曲軸，這種應(yīng)用被認(rèn)為是價(jià)值工程的典型例子。
汽車柴油機(jī)的制造者們從延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命出發(fā)，特別謹(jǐn)慎地考慮曲軸材料的選抒，當(dāng)高強(qiáng)度的貝氏體等溫悴火球鐵為了提高動(dòng)力重量比，渦輪增壓器的擴(kuò)大使用影響了材料的設(shè)計(jì)根據(jù)，裝有渦輪增壓器的排氣管的溫度提高到500一70。C，在這種條件下，氧化和蠕變強(qiáng)度變得重要了。具有優(yōu)良性能的球鐵正在取代灰鑄鐵應(yīng)用于排氣管，隨著溫度的提高，將更進(jìn)一步使用硅鋁合金球鐵。
汽車動(dòng)力傳遞可鍛鑄鐵件有時(shí)用作汽車的傳動(dòng)部件，將球鐵應(yīng)用于圓片離合器、分速器箱、后軸和輪殼等的強(qiáng)烈的趨勢(shì)。瑞士Sehaffhausen的G.Fiseher鑄造廠在這方面有許多應(yīng)用，他們與設(shè)計(jì)者緊密合作，把鑄鋼件、鍛鋼件以及可鍛鑄鐵件轉(zhuǎn)變?yōu)榍蚰T鐵件。懸置件現(xiàn)在，鐵經(jīng)常用作懸置部件如彈簧掛鉤以及制動(dòng)系統(tǒng)主要安全部件(制動(dòng)卡鉗)和轉(zhuǎn)向關(guān)節(jié)。
3：農(nóng)業(yè)、道路和建筑應(yīng)用
現(xiàn)代的經(jīng)濟(jì)的農(nóng)業(yè)方法要求能提供在需要的狀態(tài)下可靠的和使用壽命較長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械。整個(gè)農(nóng)用工業(yè)中所廣泛使用的球鐵鑄件包括各種拖拉機(jī)配件、犁樺、托架、夾鉗和滑輪。典型的部件是農(nóng)用車倆后軸殼，‘它原來(lái)采用鑄鋼件。道路鋪設(shè)和建筑工業(yè)都需要相當(dāng)數(shù)量灼各種各類的設(shè)備包括推土機(jī)、打進(jìn)機(jī)、起重機(jī)和壓縮機(jī)，球鐵鑄件在這些方面都有應(yīng)用。
4：一般應(yīng)用
球墨鑄鐵球墨鑄鐵機(jī)床工業(yè)利用球鐵的工程性能，它允許設(shè)計(jì)復(fù)雜的機(jī)床部件以及鑄件重量超過(guò)10。噸的重型機(jī)器鑄件。在應(yīng)用包括注射塑模板、鍛壓機(jī)汽缸和活塞。球鐵的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度高，機(jī)械加工性能好，允許生產(chǎn)較輕鑄件而使其保持剛性。同樣，球鐵的強(qiáng)度和韌性使其成為各種手工工具，如扳手、夾鉗和量具的理想材料。
造紙機(jī)工業(yè)利用了球鐵高的強(qiáng)度和高的彈性模數(shù)。例如與灰鑄鐵相比，球鐵的彈性模數(shù)高60%，設(shè)計(jì)壓力滾筒和干燥滾筒時(shí)能減少重量。同樣，球鐵(適當(dāng)加入鎳錮合金)軋輥應(yīng)用于鋼廠，比起鋼和冷硬鑄鐵來(lái)有較高的性能。
5：閥制造
閥的制造者們是球鐵(包括奧氏體球鐵)的主要使用者，其應(yīng)用方面包括成功地輸送各種酸、鹽和堿性液體。球鐵在閥的應(yīng)用方面的一個(gè)有趣的例子是球閥塞由英國(guó)Parkfeld制造廠生產(chǎn)。用于1420毫米煤氣管道的大型球閥塞，原先用鍛鋼制造，直徑2410毫米、重量17噸?；旧现匦略O(shè)計(jì)的球鐵球閥塞重量?jī)Hn噸。附加的好處包括減少機(jī)械加工余量和加工時(shí)間以及提高了總的精度。完全鐵素體球鐵(1501085牌號(hào)370一27)應(yīng)用于這些球閥塞。鐵素體球鐵(GGG40)用作用過(guò)的原子核燃料桿(仍含有50%鈾235)的運(yùn)送和貯藏容器的材料是由德國(guó)KrefeldSiempelkamp鑄造廠所積極促成的。為了取得應(yīng)用這種球鐵的贊賞，Ssempelkarnp要求重量大約85噸的Caster容器經(jīng)受有史以來(lái)施加于鐵鑄件的最嚴(yán)格的最惡劣的負(fù)荷試驗(yàn)。這些試驗(yàn)包括將85噸鑄件在低于一40“C溫度，從九米高度落到1000噸重的水泥座上，以及由坦克中發(fā)射出一發(fā)大炮彈，幾乎以聲音的速度撞擊到鑄件上。在所有這些試驗(yàn)中，球鐵容器經(jīng)受住了一切嚴(yán)勵(lì)的試驗(yàn)，而只有表面損傷，當(dāng)然可保證對(duì)于放射線的密封完全可靠。在模擬運(yùn)輸機(jī)故障狀態(tài)和飛機(jī)墜毀之后，己確信球鐵是安全的，所設(shè)計(jì)的球鐵Caster容器可能得到最高的“Pradikat”安全級(jí)一柏林和Braun-sch二ELG管理局的B(L巧證明書。這是鑄造業(yè)公認(rèn)的一個(gè)潛在的市場(chǎng)的極好例子。
1：壓力管道和配件
球墨鑄鐵用作管道開始時(shí)，鐵管道和配件大多數(shù)由主要工業(yè)國(guó)家生產(chǎn)，它們的制造、設(shè)計(jì)和使用既符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，也符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施規(guī)程(I502531)。就運(yùn)送水和其它液體來(lái)說(shuō)，早就證明球鐵管道要優(yōu)于灰鑄鐵管道。這種轉(zhuǎn)變的主要原因在于鐵素體球墨鑄鐵的強(qiáng)度和韌性的配合，使得由這種材料所制成的管道能經(jīng)受高的運(yùn)行壓力，在鋪設(shè)時(shí)能草率裝卸。席氣輸送管道必須能經(jīng)受多使用條的要求，即經(jīng)受在管道附近的挖掘和市政工程施工以及交通運(yùn)輸?shù)?，這里球鐵管道的高強(qiáng)度、高切性和簡(jiǎn)單的安裝及連接工藝已經(jīng)證明選用這種材料是果斷的。
2：汽車應(yīng)用
就生產(chǎn)的噸位而論，汽車工業(yè)是球墨鑄鐵鑄件第二用戶，其數(shù)項(xiàng)最多。球鐵應(yīng)用于汽車中的三個(gè)主要地方：(1)動(dòng)力源一發(fā)動(dòng)機(jī)部件;(2)動(dòng)力傳遞一一齒輪系、齒輪和軸套;(3)車物懸置、制動(dòng)器和轉(zhuǎn)向裝置。動(dòng)力源曲軸是承受連續(xù)變化的彎曲、扭轉(zhuǎn)和剪切載荷的零件，并且在它的使用壽命內(nèi)，要循環(huán)十億次，汽車設(shè)計(jì)的工程師們?cè)缭?9152年即在發(fā)現(xiàn)用鎂處理的方法四年之后，就立刻考慮采用球鐵的可能性。福特汽車公司的幾乎所有曲軸都用這種材料來(lái)制造。世界上大多數(shù)汽油機(jī)汽車都裝上球鐵曲軸來(lái)代替鍛鋼曲軸，這種應(yīng)用被認(rèn)為是價(jià)值工程的典型例子。
汽車柴油機(jī)的制造者們從延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命出發(fā)，特別謹(jǐn)慎地考慮曲軸材料的選抒，當(dāng)高強(qiáng)度的貝氏體等溫悴火球鐵為了提高動(dòng)力重量比，渦輪增壓器的擴(kuò)大使用影響了材料的設(shè)計(jì)根據(jù)，裝有渦輪增壓器的排氣管的溫度提高到500一70。C，在這種條件下，氧化和蠕變強(qiáng)度變得重要了。具有優(yōu)良性能的球鐵正在取代灰鑄鐵應(yīng)用于排氣管，隨著溫度的提高，將更進(jìn)一步使用硅鋁合金球鐵。
汽車動(dòng)力傳遞可鍛鑄鐵件有時(shí)用作汽車的傳動(dòng)部件，將球鐵應(yīng)用于圓片離合器、分速器箱、后軸和輪殼等的強(qiáng)烈的趨勢(shì)。瑞士Sehaffhausen的G.Fiseher鑄造廠在這方面有許多應(yīng)用，他們與設(shè)計(jì)者緊密合作，把鑄鋼件、鍛鋼件以及可鍛鑄鐵件轉(zhuǎn)變?yōu)榍蚰T鐵件。懸置件現(xiàn)在，鐵經(jīng)常用作懸置部件如彈簧掛鉤以及制動(dòng)系統(tǒng)主要安全部件(制動(dòng)卡鉗)和轉(zhuǎn)向關(guān)節(jié)。
3：農(nóng)業(yè)、道路和建筑應(yīng)用
現(xiàn)代的經(jīng)濟(jì)的農(nóng)業(yè)方法要求能提供在需要的狀態(tài)下可靠的和使用壽命較長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械。整個(gè)農(nóng)用工業(yè)中所廣泛使用的球鐵鑄件包括各種拖拉機(jī)配件、犁樺、托架、夾鉗和滑輪。典型的部件是農(nóng)用車倆后軸殼，‘它原來(lái)采用鑄鋼件。道路鋪設(shè)和建筑工業(yè)都需要相當(dāng)數(shù)量灼各種各類的設(shè)備包括推土機(jī)、打進(jìn)機(jī)、起重機(jī)和壓縮機(jī)，球鐵鑄件在這些方面都有應(yīng)用。
4：一般應(yīng)用
球墨鑄鐵球墨鑄鐵機(jī)床工業(yè)利用球鐵的工程性能，它允許設(shè)計(jì)復(fù)雜的機(jī)床部件以及鑄件重量超過(guò)10。噸的重型機(jī)器鑄件。在應(yīng)用包括注射塑模板、鍛壓機(jī)汽缸和活塞。球鐵的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度高，機(jī)械加工性能好，允許生產(chǎn)較輕鑄件而使其保持剛性。同樣，球鐵的強(qiáng)度和韌性使其成為各種手工工具，如扳手、夾鉗和量具的理想材料。
造紙機(jī)工業(yè)利用了球鐵高的強(qiáng)度和高的彈性模數(shù)。例如與灰鑄鐵相比，球鐵的彈性模數(shù)高60%，設(shè)計(jì)壓力滾筒和干燥滾筒時(shí)能減少重量。同樣，球鐵(適當(dāng)加入鎳錮合金)軋輥應(yīng)用于鋼廠，比起鋼和冷硬鑄鐵來(lái)有較高的性能。
5：閥制造
閥的制造者們是球鐵(包括奧氏體球鐵)的主要使用者，其應(yīng)用方面包括成功地輸送各種酸、鹽和堿性液體。球鐵在閥的應(yīng)用方面的一個(gè)有趣的例子是球閥塞由英國(guó)Parkfeld制造廠生產(chǎn)。用于1420毫米煤氣管道的大型球閥塞，原先用鍛鋼制造，直徑2410毫米、重量17噸?；旧现匦略O(shè)計(jì)的球鐵球閥塞重量?jī)Hn噸。附加的好處包括減少機(jī)械加工余量和加工時(shí)間以及提高了總的精度。完全鐵素體球鐵(1501085牌號(hào)370一27)應(yīng)用于這些球閥塞。鐵素體球鐵(GGG40)用作用過(guò)的原子核燃料桿(仍含有50%鈾235)的運(yùn)送和貯藏容器的材料是由德國(guó)KrefeldSiempelkamp鑄造廠所積極促成的。為了取得應(yīng)用這種球鐵的贊賞，Ssempelkarnp要求重量大約85噸的Caster容器經(jīng)受有史以來(lái)施加于鐵鑄件的最嚴(yán)格的最惡劣的負(fù)荷試驗(yàn)。這些試驗(yàn)包括將85噸鑄件在低于一40“C溫度，從九米高度落到1000噸重的水泥座上，以及由坦克中發(fā)射出一發(fā)大炮彈，幾乎以聲音的速度撞擊到鑄件上。在所有這些試驗(yàn)中，球鐵容器經(jīng)受住了一切嚴(yán)勵(lì)的試驗(yàn)，而只有表面損傷，當(dāng)然可保證對(duì)于放射線的密封完全可靠。在模擬運(yùn)輸機(jī)故障狀態(tài)和飛機(jī)墜毀之后，己確信球鐵是安全的，所設(shè)計(jì)的球鐵Caster容器可能得到最高的“Pradikat”安全級(jí)一柏林和Braun-sch二ELG管理局的B(L巧證明書。這是鑄造業(yè)公認(rèn)的一個(gè)潛在的市場(chǎng)的極好例子。
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