1. 研究目的与意义（文献综述）

1. 研究背景

   蠕墨铸铁（或紧密石墨铸铁） 是碳主要以蠕虫状石墨析出存在于金属基体之中的铸铁材料。蠕墨铸铁的石墨形态应在其二维抛光平面上观察到至少有 80%的蠕虫状石墨，其余的20%应该是球、团状石墨，不允许出现片状石墨^[1]。经过蠕化处理，蠕墨铸铁的石墨片变得短而粗，端部圆钝，对铸铁基体的割裂作用显著降低，使蠕墨铸铁的拉伸性能要优于灰铸铁，因此蠕墨铸铁同时具有优良的力学性能和导热性能^[2]，其抗拉强度和屈服强度高于大多数灰铸铁而低于球墨铸铁，热传导性又接近于一般灰铸铁，因此蠕墨铸铁被用来制造在高温下以及有较大的温度梯度下工作的零件^[3]。因为对导热性能要求较高，灰铸铁的强度或者其他性能不能满足应用要求的场合，可以选用蠕墨铸铁，适用于汽车工业的气缸体、缸盖等，以及其他应用领域^[4]。

   合成蠕墨铸铁是使用废钢增碳技术，通过合理的蠕化、孕育处理制备生产蠕墨铸铁。在生产过程中如果工艺操作正确，不但铸铁的化学成分和温度便于控制，还可以提高铸件的综合物理性能。由于原材料没有使用硫、磷含量较高及杂质较多的普通铸造生铁，消除了生铁原料遗传性的不良影响，可获得比普通铸铁更好的力学性能，同时也可以降低铸件的生产成本，实现了废钢的综合利用^[5]。面对日益严峻的市场竞争形势，利用废钢增碳技术合成蠕墨铸铁通过成分设计、热处理工艺，以获得新型的蠕墨铸铁材质，为工程应用提供参考,以达到提高产品质量，降低生产成本，提高效益的目的^[6]。

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   2. 研究的基本内容与方案

   1. 基本内容

      材料制备：选定基本化学成分、合金元素、增碳剂、蠕化剂及孕育剂，确定熔炼工艺、蠕化及孕育处理工艺；采用中频炉熔制合金，进行蠕化、孕育处理后浇注试样，选择部分试样进行适当的热处理，并加工制备出测试要求的试样。

      材料表征：采用光谱分析仪、金相显微镜、硬度测试仪，万能材料试验机，电子探针等仪器测试分析材料的成分、组织和性能。

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      3. 研究计划与安排

      第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告；

      第4-7周：按照研究方案，选定基本化学成分、合金元素、增碳剂、蠕化剂及孕育剂，确定熔炼工艺、蠕化及孕育处理工艺，熔制合金，确定合适的热处理工艺进行热处理，加工制备待测试分析试样；

      第8-12周：采用光谱成分分析仪、金相显微镜、硬度测试仪、万能材料性能试验及电子探针等仪器设备分析其成分、组织和性能；

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      4. 参考文献（12篇以上）

      1. 张忠仇,吴现龙,王拓.蠕墨铸铁新国家标准介绍[j].现代铸铁,2012(01):15-18.

      2. m.s.soiński,a.jakubus. initial assessment of abrasive wear resistance of austempered aast iron with vermicular graphite[j].archives of metallurgy and materials,2014,59(3):1073-1076.

      3. c.firican,i.riposan. graphite phase characteristics in compacted/vermicular graphite cast iron inoculated in the mould[j].advanced materials research，2015(1128):72-79.

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