
2026-06-23
QT400-18 è una tipica ghisa duttile ferritica con grafite nodulare, basata su una matrice di ferrite. Presenta eccezionale tenacità alle basse temperature, buona saldabilità e lavorabilità.
Per ottenere una matrice di ferrite con un'elevata frazione volumetrica di ferrite è necessario limitare rigorosamente gli elementi che contribuiscono alla formazione della perlite e fornire una quantità sufficiente di elementi grafitanti:
Carbonio (C): 3,45% ~ 3,64%. L'aumento del contenuto di carbonio favorisce il rilascio di grafite, riduce il rafforzamento della matrice da parte della soluzione solida e accelera la formazione di ferrite.
Silicio (Si): 2,47% ~ 3,00%. Il silicio è un forte elemento grafitizzante che aumenta notevolmente la percentuale di ferrite, ma il silicio in eccesso ne degrada la tenacità, pertanto è necessario un controllo equilibrato.
Manganese (Mn): 0,45%~0,57%. Il manganese agisce come stabilizzante della perlite. QT400-18 richiede un basso contenuto di manganese per prevenire la formazione di perlite o carburi e per garantire un elevato allungamento.
Zolfo (S) e fosforo (P): sono strettamente limitati a livelli bassi (S ≤ 0,026%, P ≤ 0,060%). Lo zolfo consuma il modificatore sferoidizzante e il fosforo tende a formare fasi fragili; entrambi gli elementi degradano la viscosità.
Magnesio (Mg) e metalli delle terre rare (Re): Il contenuto residuo di magnesio è controllato allo 0,029% ~ 0,062%, il contenuto residuo di terre rare è allo 0,032% ~ 0,047%, il che garantisce la soddisfacente sfericità della grafite.
Materiali di partenza: Vengono utilizzati rottami di ghisa e acciaio di alta qualità con un basso contenuto di zolfo e fosforo.
Modificatore (sferoidizzante): Di solito il ferrosilicio viene utilizzato con metalli delle terre rare e magnesio. Considerando i requisiti estremamente elevati per la viscosità del QT400-18, il grado di sferoidizzazione della grafite dovrebbe raggiungere 1–2 livelli, con inclusioni di grafite piccole e ben arrotondate.
Trattamento di inoculazione: Un inoculante di ferrosilicio contenente bario e calcio (come SiBaCa) viene utilizzato per l'inoculazione tardiva o per l'inoculazione nello stampo per aumentare il numero di siti di cristallizzazione della grafite, evitare la flottazione della grafite e migliorare la microstruttura.
Allo stato grezzo, il QT400-18 contiene solitamente perlite parziale e non può soddisfare direttamente il requisito di allungamento del 18%, quindi la ricottura è obbligatoria per ottenere una matrice completamente ferritica.
Ricottura ad alta temperatura (ferritizzazione completa)
Riscaldare la fusione a 920~980 °C e mantenerla per 2–5 ore. Questo passaggio decompone la cementite eutettoide e omogeneizza l'austenite.
Quindi raffreddamento lento in forno a circa 600 °C, seguito da raffreddamento ad aria. Il raffreddamento lento nell'intervallo di trasformazione eutettoide garantisce la completa diffusione del carbonio nelle inclusioni di grafite e la completa trasformazione della matrice in ferrite.
Ricottura antistress
Per getti dal profilo complesso, esposizione a 700~760 °C per 3–6 ore seguita da raffreddamento con un forno per eliminare le tensioni interne residue e stabilizzare la precisione dimensionale.