通过由冷却曲线确定系数并调节熔体中结构调整剂的含量而生产的有致密石墨或球状石墨的铁铸件

摘要

通过完成四个独立的计算并选择给出最佳结果的计算,可以高精度地推测一定的铸铁熔体将以其凝固的显微结构。该计算优选地由一台计算机进行。

主权项

1．一种用于生产致密石墨铁铸件或球状石墨铸铁的方法，该方法要求具有一个取样器，用于监测作为时间的函数的温度的装置，以及用于将结构调整剂引入将由其生产所述铸件的熔融铸铁中的装置，所述方法包括以下步骤：a)为所选择的铸造方法完成以下校准：ⅰ)确定为获得致密石墨铸铁或球状石墨铸铁而必须添加到熔体中的作为第一个控制系数γ的函数的结构调整剂的量，其中，γ=(TAmax-TAmin)／(TBmax-TBmin)式中，TAmax是在铸铁样品的凝固过程中于样品容器中心处记录的冷却曲线的局部最大值；TAmin是在铸铁样品的凝固过程中于样品容器中心处记录的冷却曲线的局部最小值；TBmax是在铸铁样品的凝固过程中于样品容器壁处记录的冷却曲线的局部最大值；TBmin是在铸铁样品的凝固过程中于样品容器壁处记录的冷却曲线的局部最小值；ⅱ)确定为了获得致密石墨铸铁或球状石墨铸铁而必须添加到熔体中的作为第二个控制系数φ的函数的结构调整剂的量，其中，φ=(TA’max)／(TB’max)式中，TA’max是在铸铁样品的凝固过程中于样品容器中心处记录的冷却曲线的一次导数的最大值；以及TB’max是在铸铁样品的凝固过程中于样品容器壁处记录的冷却曲线的一次导数的最大值；ⅲ)确定为获得致密石墨铸铁或球状石墨铸铁而必须添加到熔融铸铁中的作为第三个控制系数(ρB)的函数的结构调整剂的量，所述系数(ρB)是在铸铁样品的凝固过程中于样品容器壁处记录的冷却曲线一次导数的第一峰值下方的面积；ⅳ)确定为了获得致密石墨铸铁或球状石墨铸铁而必须添加到熔体中的作为第四个控制系数κ的函数的结构调整剂的量，其中，κ=σA／σB 式中，σA是在样品容器中心记录的冷却曲线的一次导数的第二个峰值下方的面积；以及σB是在样品容器壁处记录的冷却曲线的一次导数的第二个峰值下方的面积；b)对于一个特定的熔融铸铁样品，在凝固过程中，记录分别在样品容器的中心和样品容器壁处的冷却曲线；c)计算与在步骤b)中获得的温度时间曲线有关的控制系数γ，φ，ρB，和κ，并选择给出最精确结果的这些系数γ，φ，ρB，和κ中的一个；d)计算必须添加到熔体中的结构调整剂的量(Va)；e)添加经计算的结构调整剂的量；以及f)以本身已公知的方式进行铸造操作。