球墨铸铁问题汇总

wjx868 · 发表于 2020-2-23 13:14:41

本人做减速器齿轮设计，初步选择碳钢配对球墨铸铁的方式，其中碳钢齿轮（直径130mm）HRC40左右为外齿轮，球墨铸铁齿轮（直径150mm以内）HRC30左右为内齿轮，其中碳钢比较成熟，球墨铸铁需要咨询的问题比较多。
1）针对碳钢配对球墨铸铁，在有润滑剂的情况下，如承受转矩不大（300N.m）以内，碳钢和球墨铸铁的硬度差在多少合适呢?
2) 球墨铸铁的石墨球的直径大小对耐磨性的影响，查了好多资料，说是珠光体型球墨铸铁石墨球径在45μm（石墨球尺寸6级）时与碳钢配对耐磨性最高，那么请问下石墨球经是否越小综合性能越好？韧性，强度，耐磨性，硬度等。GB9441只划分了3-8级石墨球径大小分级，但是没说这几种状态下对应的性能比较，有没有专业人士解读一下？
3）生产球墨铸铁的厂家现在也比较难找，大城市由于环保已经停止了铸造业，有没有生产优质球墨铸铁的厂家，推荐一下，前期找了几家，球化率都在2级以上，石墨球径都比较小（7-8级）。
4）如果采用ADI球墨铸铁的话是不是耐磨性更好？另外因为石墨球的存在，齿轮咬合配对存在一个减磨的效果，石墨球太大（影响基体强度？抗磨损差？减磨效果好？）或太小（强度硬度高，抗磨损好？减磨效果差点？），括号中为推断，未试验验证。
5）如果采用ADI，是不是只能先把齿形加工出来再等温淬火？这样的话等温淬火导致的变形是不是把齿轮精度给吃掉了？如果先等温淬火再加工齿形，是不是加工不动？

问题多多，临时所想，都写一块了，欢迎大家共同议论，欢迎研究球墨铸铁和齿轮设计的加工的同仁及专家一起讨论。

wjx868 · 发表于 2020-2-23 13:45:42

在论坛上泡了一天，不要沉哦:lol

wjx868 · 发表于 2020-2-24 09:29:51

不要沉不要沉不要沉

wjx868 · 发表于 2020-2-25 19:38:33

继续顶继续顶继续顶上去

wjx868 · 发表于 2020-3-1 09:05:10

继续顶继续顶上去继续顶

wjx868 · 发表于 2020-3-19 16:21:40

没人回复啊问的问题太多了也没分。。

shihuan211152 · 发表于 2020-3-20 12:21:51

1、使用球铁并不是以硬度为主要验收目标，是以力学性能为主要依据。可根据需要现在QT300,QT700--，数值模拟计算强度校核，如果没有数值模拟能力，只能测试验证了
2、按照标准来也没必要那么纠结，评估球化率、石墨大小等指标，从实际工艺控制上来说需要有个范围，并不能实现达到某个值
3、球铁的硬度并不高，采用ADI处理后再做齿形加工就可以了
另外不知道你的减速机应用在什么领域，设计理念是什么采用了球铁做齿轮，如果是太阳轮建议不要使用，铸造容易有些内部缺陷，合格率问题等也不见的会节约成本；齿轮是传动件不需要耐震动没必要用球铁
  我们之前生产的搅拌车上用的减速机内齿圈用的QT700, 工艺调质+氮化

197971500 · 发表于 2020-3-30 19:08:03

这个ADI后再滚齿难度很大吧

790512as · 发表于 2020-3-30 19:33:31

ADI球墨铸铁等温淬火后对刀具要求高且车削成本高，可以机加工成形后等温淬火，因为齿形不一，不能一概而定，需要工艺验证其变形量。ADI球墨铸铁替代钢制件，从成本角度有很大的降低，使用上减噪有明显的效果，主要是因为石墨起润滑作用，至于磨损我觉得不会对钢制件快，等温后组织不仅体现有良好的韧性和刚性。ADI球墨铸铁等温淬火在国内没有得到很好的应用，主要原因是铸造、机加、热处理没能做到很好的衔接，导致无法做到好的产品进行好的应用验证。

wjx868 · 发表于 2020-4-3 09:01:55

shihuan211152 发表于 2020-3-20 12:21
1、使用球铁并不是以硬度为主要验收目标，是以力学性能为主要依据。可根据需要现在QT300,QT700--，数值模拟 ...

谢谢回复，看了一些资料，国内汽车上的曲轴好多是用球墨铸铁，只采用了正火处理，理论上说正火没有调质综合性能好，但是为什么各个厂家比较热衷于正火呢？另外，考虑硬度是因为考虑到配磨，需要一定的耐磨性，不然齿轮早早磨损精度就差了。你说的“球铁的硬度并不高，采用ADI处理后再做齿形加工就可以了”，不知道贵单位做过验证没？ADI后处理确认加工上没有问题吗？

wjx868 · 发表于 2020-4-3 09:02:22

197971500 发表于 2020-3-30 19:08
这个ADI后再滚齿难度很大吧

我听说是，不知道有没有厂家验证过

wjx868 · 发表于 2020-4-3 09:04:23

790512as 发表于 2020-3-30 19:33
ADI球墨铸铁等温淬火后对刀具要求高且车削成本高，可以机加工成形后等温淬火，因为齿形不一，不能一概而定 ...

请问球墨铸铁加工后变形怎么控制？碳素钢加工后基本不怎么变形，但是球墨铸铁加工后出现变形，形状差不多。

790512as · 发表于 2020-4-3 09:37:58

wjx868 发表于 2020-4-3 09:04
请问球墨铸铁加工后变形怎么控制？碳素钢加工后基本不怎么变形，但是球墨铸铁加工后出现变形，形状差不多 ...

机加工怎么控制变形需要机加工艺调整控制，这块我不内行，我是做热处理工艺的，主要调整热处理工艺控制热处理变形。

dxpqgc · 发表于 2024-8-28 15:53:12

在铸造群里内讨论会更好:@:o:P:$;P:Q:lol

崔孟国 · 发表于 2024-8-29 10:13:08

球铁齿轮因铸造密度缺陷，不适合做重载齿轮，但是轻纺工业使用很好。

		自动登录	找回密码
密码			免费注册

[其它] 球墨铸铁问题汇总