Ni合金化球墨铸铁组织和性能研究

李 蒙，谢顺利，张秀领，祝 庆，罗成果

(1.焦作大学机电工程学院，河南焦作454000;2.中原工学院 建筑工程学院，郑州450007;3.商丘阳光铝材有限公司，河南 商丘476000;4.焦作伴侣纳米材料工程有限公司，河南焦作454000)

随着我国国民经济的快速发展和基础设施建设步伐的加快，对球墨铸铁的需求量日益增加.近年来，快速发展的风电、石化、工程机械和高铁行业对低温球墨铸铁的综合力学性能要求越来越高.风电和高铁等装备用关键球墨铸铁零部件要求其常温具有高强度和良好的低温冲击韧性［1］.因此，提升低温铁素体球墨铸铁综合力学性能，使其常温状态下具有高的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率，同时低温下具有良好的低温冲击韧性，能够增加工况恶劣条件下产品的可靠性.

国内外学者从化学成分控制、球化孕育工艺、微合金化、热处理等［2－7］方面对低温球墨铸铁进行了大量的研究，并取得了一些较满意的成果.匡毅等［8］通过控制球墨铸铁合金元素含量并辅以适当热处理，稳定生产出机车用QT400－18低温球墨铸铁齿轮箱体，其－40℃冲击功接近12 J.张锡联［9］在未微合金化下对铸件进行高温铁素体化退火，生产的铸件达到同类产品先进水平，其－20 ℃冲击功在16 ～20 J.董洁等［10］使用电脉冲对球墨铸铁凝固过程进行处理，改善其微观组织，明显提高了铸件的断后伸长率和低温冲击韧性，在－233 K(约－40℃)其冲击功达到13 J.孙玉福等［11］对质量分数0～1.2%的Ni合金球墨铸铁进行两阶段石墨化退火处理(920℃+4 h和740℃+4 h)，在－40℃环……