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球墨铸铁一种管道材料,它和任何一种管材都不一样。在成形过程中,因铸件不同部位冷速差异以及相变体积变化等原因使铸件内部产生应力。此外,采用抛丸方法清理铸件,以及铸件机械加工时马具的切削力和零件加紧力也会使铸件产生附加内应力。球墨铸铁件在生产过程中产生内应力是不可避免的。铸件的内应力在无约束的环境中会逐渐释放。释放时会使铸件尺寸和形状发生变化。而在有约束条件下(例如用螺丝钉或其他方式把铸件固定),将会在铸件内产生新的内应力导致球墨铸铁件内应力水平提高,甚至使铸件受到损伤。铸件使用前进行消减内应力处理,可显著降低残余内应力水平。 消减铸件内应力可以采用时效处理。按照处理方式不同,有自然时效处理、震动时效处理或消减内应力退火处理。自然时效处理需把铸件露天放置,历经寒暑,使铸件内应缓慢释放。这种处理方法耗时较长,但是内应力消减比较彻底。机床导轨一类加工后需要长期保持精密尺寸的铸件常采用这种时效处理方法。 震动时效是一种机械式消减内应方法。处理时把激振块固定于铸件,调整振动源使激振块产生与铸件频率相同的震动频率,从而产生共振。铸件金属晶格不断吸收振动能量,并通过矫正晶格畸变等方式使铸件内应力释放出来。振动时效处理所需的时间远少于自然时效处理,一般只需要几十分钟。能耗较少,应力消减迅速。 当前许多工厂采用热处理消减球墨铸铁件内应力。处理规范如下:铸件装入温度不超过200摄氏度的热处理炉后,以100摄氏度每小时速度加热到560—580摄氏度,开始进行保温。保温过程促使铸件由弹性状态改变为塑性状态。使铸件内部应力自由释放,达到消减内应力目的。合理的保温时间需视铸件厚度及复杂程度而定,一般为3—6小时。图8—3显示加热温度和保温时间对消减残余内应力效果的影响。600摄氏度保温虽可85%--90%残余内应力,但会使部分共析渗碳体分解或球化。非合金球墨铸铁加热温度不宜超过580摄氏度。在相同处理温度下,增加保温时间,能够提高铸件应力率。
工业部门需求高的强度、塑性、耐性、耐磨性、耐严峻的热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。为了满意运用条件的这些改变、球墨铸铁现有许多商标,供给了机械功能和吻理功能的一个很宽的规模。如国际标准化安排1501083所规则的大多数球墨铸铁铸件,首要是以非合金态出产的。显然,这个规模包含抗拉强度大于800牛顿/毫米,延伸率为2%的高强度商标。 另一个极点是高塑性商标,其延伸率大于17%,而相应的强度较低(为370牛顿/毫米勺。强度和延伸率并不是设计者挑选材料的仅有根,而其它决定性的重要功能还包含屈从强度、弹性模数、耐磨性和疲劳强度、硬度和冲击功能。别的,耐蚀性和抗氧化以及电磁功能关于设计者也许是要害的。为了满意这些特殊运用,研发了一组奥氏体球铁,一般叫傲Ni一Resis亡球铁。这些奥氏体球铁,首要用锌、铬和锰合金化,而且列入国际标准。
球墨铸铁管有很好的防腐性能,在供水管道中发挥着重要的作用。那么为什么球墨铸铁管的防腐性能如此之好呢? 1. 沥青漆涂层 沥青漆涂层是用于输送燃气的管道。喷漆前对管子进行预热可以提高沥青漆的附着力,加速干燥。 2. 水泥砂浆内衬+特殊涂层 这种内防腐措施适用于输送污水的管道,可以提高内衬的抗腐蚀能力。 3. 环氧煤沥青涂层 环氧煤沥青涂层既适用于燃气管道,也适用于污水管道。它是一种双组分涂层,该涂层具有较高的附着力和非常光滑的表面 4.环氧陶瓷内衬 环氧陶瓷内衬适用于污水管道和燃气管道,但是由于制造工艺难度大,成本高,所以在使用上有一定的局限性。环氧陶瓷内衬具有很高的附着力和光洁度,是一种极好的防腐蚀涂层。 5. 铝酸盐水泥涂层或硫酸盐水泥涂层 这两种特殊水泥涂层均适用于污水管道用球墨铸铁管的内防腐,提高抵抗污水中酸碱成分的侵蚀能力。 6. 聚氨酯涂层 是一种为适应环保需求而研制开发的一种新型绿色特殊涂层,有良好的耐磨和耐腐蚀性。
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