合金元素对灰铸铁硬度和％的影响，当合金元素加入量在1．0％以下时，提高灰铸铁抗拉强度的能力，由弱至强的顺序排列：Ni，Cu，Cr,Mo，V。钒提高灰铸铁06的能力很大，但它能阻碍铸铁中C的石墨化，白口倾向很大，所以箱体用灰铸铁中一般不加入V。钼与镍的价格昂贵，考虑到成本，一般很少使用。一般用铜代替镍，普遍加入铬与铜生产灰铸铁箱体。锡、铜与铬是强烈稳定珠光体的元素，但对细化珠光体的作用很小。只有当铜含量大于0．5％时灰铸铁的抗拉强度才有明显的提高1141。加入0．2％"--0．3％铬后，铸铁强度提高幅度较大，有利于增加珠光体量和改善石墨形态。当含铬量大于0．35％时，会使铸件渗漏倾向明显增加；含铬量大于0．5％时，铸件中易出现初生碳化物，影响机加工性能，故加铬量以不超过0．35％为宜。实践表明，当铬含量大于0．35％时，气箱盖螺孔搭子处会产生缩松，产生漏气。两种以上合金元素配合使用的效果要比用一种合金元素的效果好，如Cu能中和Cr、Mo的白口倾向。 灰铸铁中加入Cr,Cu与Mo等少量合金元素，铸件的强度与热疲劳性能有所提高，铸件的壁厚敏感性有所减小，但铸件的缩孔与缩松倾向增大，因此应适当提高碳含量与碳当量。
(3)微量有害元素的控制 在熔炼时，回炉料和生铁中的废钢有时会含有Pb，Ti等元素，这些元素的存在会使铸件中石墨恶化及产生缩松渗漏缺陷。有资料称，含Pb量达0．0008％，即可造成缩松渗漏，须注意使用的炉料中是否镀有Pb材料，有须先行除去镀层。此外，少量的Pb可在灰铸铁中出现魏氏组织石墨，严重降低强度。潘亮星等在4100QB生产中发现微量元素WTi>0．0435时，出现缩松的箱盖占生产缩松箱盖总数的75％左右，由此判断Ti对缩松有较为直接的影响，并推荐使用WTi<0．08％的生铁。此外影响缩松渗漏的微量元素还有Al，v等，它们都会增加铁液的收缩倾向，要严格控制。
孕育处理 在高碳当量铁液条件下，为提高灰铸铁的性能，控制铁液质量，进行合理的孕育处理是必要的措施之一。有资料表明，在高碳当量条件下，尤其是生产薄壁高强灰铸铁件，使用复合型孕育剂是十分重要的。复合孕育剂含有相应的石墨化元素如Re，A1，Ca，Ti等，以改善石墨形态、消除白口，增加并细化奥氏体枝晶。经试验表明，在复合添加Cr等合金元素的同时添加RE(稀土类元素)，既能获得相当于蠕墨铸铁的抗拉强度，又能抑制激冷的发生，且也适合批量生产。孕育也有副作用。细化共晶团的结果常常导致缩松的增加，由于孕育剂中含有铝，孕育量过高也会目铁水中含铝量增加而产生针孔缺陷。孕育提高铸铁的成核程度，增加共晶团的数目，导致凝固过程中作用在铸型上的膨胀力增大，其结果可能使铸件产生缩孔和缩松，因此在箱体生产中特别要注意控制孕育量。吴志忠等[24]试验比较了75SiFe，SiCa和SiCaBa系孕育剂对灰铸铁显微组织均匀性的影响。结果发现，改善断面敏感性主要在于解决薄断面(如壁厚5ram)的石墨化问题。含Ca，Ba的孕育剂有良好石墨化能力，可改善断面敏感性和显微组织的均匀性。范晓明等试验得经稀土复合孕育剂RCC处理的铁液(CE=4．00"-'-4．20％，Si／C≈0．75，Cr=0．4％和Mo=O．4％)，可稳定获得HT250以上牌号的灰铸铁，且断面均匀性好，白���倾向低。姜金文[26]以60％75SiFe+40％ReCaBa复合孕育、低合金化、CE=3．9--．．4．1％的试验铸铁，获得了良好的显微组织。万仁芳认为对于CE=4．0～4．2％的高碳当量铁水，Cr，Mo复合低合金化加入，用75FeSi孕育，可以获得HT250铸铁，若用复合孕育剂孕育，可使铁水稳定获得HT250牌号，且断面均匀性好，热冲击、热疲劳性能相应提高；采用CE=4．1～4．2％的铁水，以Mn代替部分Cr，Mo合金化，并用复合孕育剂孕育，同样可以获得HT250牌号铸铁。在实际应用中，北京农业工程大学和北京内燃机总厂采用Re．Ba．Ca孕育处理，**汽车制造厂和沈阳铸造所采用cr．Sr．Si．Fe复合孕育处理，均取得良好效果。
上等铁液的获得 保证高强度灰铸铁材质性能的前提条件是获得高温上等铁液。建议使用冲天炉和工频电炉双联熔炼，以获得理想的铁液质量。我国冲天炉很少有厂家采取高温热风、富氧送风等措施，对焦炭质量不够重视，灰分大，强度低，很少使用铸造焦炭，只注重节焦，忽略熔炼温度，较好的冲天炉铁水出炉温度只有1450℃左右，铁水成分波动范围大。由于熔炼温度低，很难消除生铁中粗大石墨的遗传性[29]。当熔炼温度在1450"-"1500℃时，Si02+2C斗Si+2CO个反应才能进行。可促使铁水中非金属夹杂物排出，铁水得到净化，含氧量降低，使孕育剂中的活性元素钙、铝等充分发挥成核作用。同时高温浇注虽然能够延缓铸件凝固，促进石墨化，并使型腔中的气体和杂质在凝固前上浮，但高温促使石墨长粗，粗大石墨加剧对基体切割作用而使性能降低。此外铁水收缩增加，促使铸件内部产生缩孔与缩松。因此出炉温度应在1480℃以上。对大多数箱体来说，*适宜的浇注温度为1390"-"1420℃。 此外炉料配比对铁水的冶金特性也具有一定的影响。对合成铸铁的研究表明，合成铸铁由于提高了废钢的加入量，铁水的冶金特性改善，从而能更好地发挥孕育处理的效果。但是，文献则认为，提高炉料中生铁的加入量，可以显著地降低材料的硬度和收缩，从而避免缩孔等缺陷，改善切削加工性能。认为炉料配比没影响的观点也有。如有报导[32]认为，在电炉保温条件下，废钢加入量对抗拉强度的影响不明显，抗拉强度仅取决于CE的变化，而且炉料配比对灰铸铁的组织也没有什么影响。
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