用铸渗工艺对消失模铸铁件进行表面合金化的研究

纪朝辉¹，张成军¹，魏尊杰²

(1.佳木斯大学材料工程学院,;
2.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,)

摘要:利用干砂消失模铸造工艺,对铸铁件表面合金化铸渗机理进行了研究,通过建立数学模型,对铸渗过程中铁水传输进行了理论分析,给出了铸渗量与浇口的大气压力、铁水静压力、渣液阻力及附加压力的关系式,提出了铸渗量大小主要取决于铸渗孔道半径的新观点.用正交试验对合金涂层中合金粉粒度、合金粉加入量、溶剂加入量及涂层中聚苯乙烯泡沫加入量等进行了考证,得出最佳工艺配方为:合金粉粒度75～100目;泡沫加入量30%～50%(ψ(B));溶剂加入量4%.在配制合金涂料时,适当加入一定量泡沫珠粒,有利于母液渗透,这与理论推导结果相符,易获得3 mm以上合金层厚度.合金层具有珠光体基体及大量M7C3碳化物,并具有高硬度及高抗磨性.

关键词:表面合金化; 铸渗; 铸铁; 干砂消失模铸造;

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