等温淬火球铁在工程机械齿轮等耐磨铸件的生产应用。在工程机械传动系统中,为获得大传动比、高承载的传动机构、满足减速、变速、改变方向要求,均采用一系列相互啮合的齿轮组成的传动系统。如工程机械变速箱和驱动桥上均采用行星轮系机构、驱动桥采用二级减速,即主减速和轮边减速。工程机械工作环境恶劣,传动系中齿轮承受交变应力、交变接触应力、冲击负荷。这些齿轮的损坏形式主要表现为轮齿折断和出现疲劳麻点。在齿轮中80%的失效归咎于疲劳破坏。而产生疲劳破坏的原因是由于材料接触疲劳强度不足、加工精度不足、材料夹杂、表面划痕及其它能引起应力集中的缺陷而导致微裂纹的产生、扩展和突然破坏。
奥氏体等温转变温度和时间,奥贝球铁的力学性能和等温处理后得到的奥氏体量有着良好的对应关系:等温转变温度升高则转变速度升高、奥氏体量增加、延伸率升高、抗拉强度和硬度下降。但当温度低于400。C时,渗碳体将在奥氏体晶界或在铁素体周围析出,抗拉强度增加,但冲击韧性急剧下降。在上贝氏体转变时,更容易得到稳定的奥氏体。
球墨铸件作为轴承需要更高的硬度,常将铸铁件淬火并低温回火处理。工艺是:各种铸件加热到860-900℃的温度,保温让原基体全部奥氏体化后再在油或熔盐中冷却实现淬火,后经250-350℃加热保温回火,原基体转换为回火马氏体及残留奥氏体组织,原球状石墨形态不变。等温球铁(简称ADI)是将普通球铁(石墨为球状,基体为铁素体+珠光体)通过适当的等温淬火而获得奥氏体(高韧性)与贝氏体(高强耐磨)组织的金属结构材料。其性能明显优于其它铸铁,其是普通珠光体-铁素体球铁的两倍,并且,它又保留了良好的伸长率和。大大优于普通球铁和钢。