2015年第6期 2015年12月
·应用研究·
铸造设各与工艺
FOUNDRY EQUIPMENT AND TECHNOLOGY
Dee.2015No6
doi:10.16666/j.cnki.issn10046178.2015.06.012
燃气轮机球铁件表面层的研究和改进
陈洪涛
（共享装备股份有限公司，宁夏银川750021）
摘要：树脂砂造型工艺球墨铸铁件表面存在一个片状石墨或虫状石塞表面层，其厚度在0.1mm-3mml；分析燃气轮机球基铸铁件表面层的金相也发现了类似的情况，通过使用低硫固化剂，降低了燃气轮机表面层的厚度，较好地解决了表面层的问题。
关键词：燃气轮机铸件；球墨铸铁；表面层；树脂砂
中图分类号：TG255
文献标识码：A
文章编号：1674-6694(2015)06-0037-02
Study and Improvement on the Surface Layer of Gas Turbine Ductile Iron Casting
CHENHong-tao
(Kocel Machinery Limited, Yinchuan Ningxia 750021, China)
Abstract: The surface of the ductile iron casting produced by resin sand has a O.1~3mm lamellar or vemicular graphite layer. Gas turbine ductile iron casting has the similar metallographic structure.The surface layer thickness was decreased by using the low sulfurcontent curing agent to iprove the casting surface quality.
Keywords:gas turbinecasting,ductile iron,surface layer,resin sand
随着世界经济的快速发展对能源的需求日益
增长，燃气轮机已经成为当今世界最主要的发电形式之一，使得燃气轮机拥有越来越广阔的发展市场。但是燃气轮机铸件的制作技术难度非常大，目前在国际上仅有少数几个企业可以生产，而国内的企业长期处于研发或小批量生产阶段。我公司开发燃气轮机铸件已经有10多年的时间，目前能够批量生产燃气轮机铸件。用树脂砂造型材料生产燃气轮机球铁件时铸件表面层易出现非球状石墨现象，分析其形成原因并提出了有针对性的措施，更好的满足了顾客需求。
树脂砂工艺生产球铁件表面层的研究
表面层是树脂砂工艺生产的球铁铸件表面的一类组织缺陷，目前一般认为厚度在0.1mm~3mm，石墨形态呈现片状或者螨虫状。国内的学者早在 2000年以前就开始研究表面层的问题，如湖北汽车工业学院的曾大新、毛高波间等人曾经做过阶梯试块，采用两种不同固化剂的树脂砂，并通过在不同壁厚断面的位置上截取试样，分析表面层的厚度，
收稿日期：201509-14
作者简介：陈洪涛（1976-），男，辽宁省凌源市人，高级工程师，研究
方向：铸造工艺与技术。
并得到结论：铸件壁厚越大，表面层厚度越小，如表 1所示。
表1表面片状石墨层厚度与铸件壁厚的关系
铸件壁厚/mm 表面片状石墨层平均厚/μm
5 220
8 150
14 80
28 50
50 0~30
而湖北的戚墅堰机车车辆工艺研究所的王泽华则用试验的方法专门分析过球墨铸铁表面层片状石墨区和正常球化区的硫和镁的检测结果如表2 所示，并分析得出：表面层球化元素镁的衰减和反球化元素硫的增加是造成表面层石墨衰退形成片状石墨的重要原因，但是还未见有对燃气轮机球铁件表面层的研究和分析。
表2球墨铸铁表面层中Mg、S元素（质量分数，%）
测定区域球化良好区
片状石墨区
s 0.018 0.032 0.033 0.030 0.034 0.047 0.041 0.042
Mg 0.036 0.045 0.050 Isoro 0.013 0.031 0.022 0.028
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