第三節 耐磨鋼
耐磨是一個籠統的形容詞,工業上通常把耐磨區分為抗磨和減磨,所謂抗磨主要是指潤滑介質條件下和有固態介質條件下使金屬部件不受磨損,又稱作干摩擦及磨料摩擦條件下的抗磨損能力。抗磨部件在沖擊力作用下與介質接觸而減緩發生部件的磨損(如破碎礦石)稱為抗沖擊磨料磨損。所謂減磨,工業上如機床導軌與柜架之間的摩擦磨損。不論哪一個摩擦條件,金屬表層在外力作用下,不斷脫落就構成了磨損,因而磨損的定義應該是外力超過了摩擦副表層分子間的內聚力造成表層分子脫落的結果。摩擦副之間的摩擦力等于摩擦副表層產生的機械咬合與摩擦副表面分子間的吸引力所形成的切向阻力的總合。干摩擦條件下的摩擦力有機械咬合、摩擦副表層分子間吸引力和表層凸峰之間的黏合。當外力超過了摩擦副之間的摩擦力時,摩擦副才能移動。有移動才能有磨損,這就是分子機械摩擦磨損理論。常用如下公式表示:
F=αAr+βN
μ=β+αAr/N
式中,F為摩擦力;Ar為接觸面積;N為外加力;α和β為由摩擦副材料表面的物理和機械能所決定的系數;μ為摩擦系數,如以鋼和鑄鐵作摩擦副,其常溫μ=0.17~0.23,當升高溫度時μ增大,很高溫度時材料軟化,μ值又降低。對高熔點化合物如WC、MoC、TiC、SiC而言,在600~700℃以上時,μ值反而增大。通常材料的硬度高則抗磨損能力強,高硬度化合物因其固定的價電子關系而表現出較高的抗磨損能力。
一、抗沖擊磨料磨損的鑄鋼材料和工藝
沖擊磨料磨損是工程中的一種特殊磨損方式,其過程為:在沖擊瞬間,兩對磨面在摩擦界面間有硬質磨粒存在的情況下發生相互碰撞,接著兩界面進入高應力磨粒磨損階段;隨后,兩對磨面脫離接觸,不發生磨損。這兩個過程周而復始地交替進行。沖擊磨料磨損是一種極惡劣的磨損工況,在該工況下工作的零件都表現出極短的壽命。國內冶金、建材、建筑、化工、煤炭和機械行業的機械設備因受強烈的磨料磨損而年耗鋼鐵易損件數量巨大。目前,常用的抗沖擊磨料磨損的鑄鋼包括高錳抗磨鑄鋼和中錳低合金抗磨鑄鋼。
1.高錳鋼(Mn13%)
以往冶金學家認為錳加進鋼中似乎使鋼變脆,英國冶金學家Hadfield將其量超過以往冶金學家認為的合適范圍,使鋼的含錳量達13%,結果發現此時鋼不再顯脆性。如果再把這種鋼進行適當的淬火,則會變得具有超硬度,可以將它用來制造破碎巖石的機械和用來加工各種金屬。普通鋼用來制造鐵軌,每幾個月就要更換一次,但高錳鋼鐵軌可以連續使用幾十年之久。因此迄今這種鋼材在全世界仍然被廣泛生產應用。在我國稱之為高錳鋼(ZGMn13),也被廣泛地應用在冶金、礦山、水泥、化工化肥、電力、建筑工程等行業。
高錳鋼的設計理論根據是:首先Mn在面心立方純鐵中的溶解度是無限的,即Mn元素可以各種比例溶解于γ-Fe中,此外Mn、Ni、Co均可使鐵碳合金中的A3溫度線下降,A4溫度線上升,即極大地擴大鐵碳合金的奧氏體區。當Mn增高到一定數值時,可使奧氏體區擴大到室溫以下。這三個元素中,以Mn的這種作用為最大。C、N、Cu元素也有一定的類似作用,但不能將γ區擴大到室溫,而在較高的溫度使γ區封閉起來。所以只靠C、N、Cu是得不到室溫奧氏體組織的,它們只能起輔助作用。
高猛鋼的特點是具有極好的沖擊韌性和兼有表層的加工硬化性能,從而表現出在承受沖擊載荷的條件下優越的抗磨損能力。這種表層加工硬化數值通常可達到700維式硬度(HV),恰似中高碳鋼淬火后所能得到的馬氏體組織的硬度。這種表層顯微組織的轉變不遵循一般的相變動力學原理,而是表層金屬(含Mn、C過飽和的奧氏體)在受到高能激烈沖擊時,晶體在切變應力(shearing)作用下轉變成高硬度的馬氏體。常態下的奧氏體組織硬度在HB150,而馬氏體的硬度(與C含量有關)通常可達HRC 60~67。這種硬化層,隨著逐層被磨失,又逐層轉變成新的馬氏體。因此,高錳鋼在激烈的沖擊性磨損條件下表現出良好的抗磨損能力,從而保證了鑄件使用壽命的延長,同時也表現出難于機械加工的特性。
高錳鋼(ZGMn13)的另一特點,也可稱之為弱點,就是硬化敏感性差。如果所承受的沖擊載荷不夠大時,或所接觸的磨料介質本身的硬度和銳利程度不高時,則其表面的加工硬化性能就不能很好地發揮出來,表面形不成或形成少許高硬度的馬氏體層,使抗磨損能力大大減弱。于是表層很快被磨削掉,影響到鑄件的使用壽命。各類非自磨式的球磨機(火力發電、水泥磨等)里的襯板,就是處于這種沖擊力不大的情況條件下,所以高錳鋼襯板在這類磨機里的實際應用中已經充分表現出了它的不適應性。
高錳鋼的化學成分:C為1%~1.4%,Mn為12%~14%,Si為0.3%~0.8% P,S<0.04%,國外高錳鋼還有添加Cr 0.3%~1.0%,Mo 0.5%~1.0%,Ni 1.0%等。高錳鋼在200℃長時間會生成α-(FeMn)3C+ε-(FeMn)3C組織,從800℃以上緩冷必會使(FeMn)3C沿晶界析出ε相,ε相是FeMn金屬間化合物,性脆。水冷前鋼溫必須≥1000℃,從900℃以下激冷,也仍有(FeMn)3C沿界析出。
Mn13%鑄鋼的生產工藝已眾所周知。容易冶煉鑄造,要點在于熱處理時緩加熱(<100℃/h,1050℃水冷固溶極化),凈化鋼水和低溫澆洗法是很有益的。在各國廣泛采用Mn13的過程,演化發展出Mn13+Cr1.5~2.5的牌號也得到廣泛應用。向原始的Mn13%鋼中添加2%左右的Cr元素是出于兩種理念,先是借助Cr對C原子的親和力吸引C原子使鋼在凝固后期冷卻過程中減緩析出。因為Mn和Cr同屬于過渡族元素,它的原子的電子層未填滿的程度都比鐵原子的電子層未填滿的程度大,所以Mn和Cr原子都比Fe對C原子的親和能力強,而易生成碳化物[MnC,Cr7C3,(FeCr)3C,(FeMn)3C等]。又因Cr和C的親和力大于Mn和C的親和力,當鉻<2%時與碳化合成(FeCr)3C,當鉻>2%,易生成(CrFe)7C,碳鉻都很高時生成Cr13C6。在鋼水凝固和冷卻過程中,鋼中的鉻對碳原子有吸引力,阻止和減緩碳原子析出。隨著C在奧氏體中溶解度的下降,總是會有一部分鉻和錳與碳生成初碳化物沿奧氏體晶界析出,但是已知鉻在1000℃奧氏體中的溶解度是12.8%,即使鋼的溫度下降到室溫,鋼中奧氏體終歸會有一些鉻原子吸引一些碳原子留在奧氏體內,從而減少奧氏體晶界上碳化物的數量,從這個概念上看,向Mn13%鋼中加入2%的鉻是有益的。其次借助13%的錳獲得的奧氏體組織,其耐蝕性較利用鉻鎳元素獲得的奧氏體組織的耐蝕性低很多,故高錳鋼在大氣中和在其他帶有酸堿性的介質中容易表層銹蝕,而加快磨損。含鉻2%左右的高錳鋼經水韌處理后Cr原子溶在奧氏體中,無疑可增強或改善Mn 13鋼的耐蝕性,以利延長鑄件使用壽命,作者認為這應是把原始的Mn 13%鋼發展生成Mn13%+Cr2%牌號的理論根據或者說是出發點。實際應用證明含Cr 2%的高錳鋼鑄件有較好的效果。所以,歐美企業向中國購買礦山作業的高錳鋼鑄件無一不是要求含鉻1.5%~2.5%的。
2.中錳低合金鋼
筆者曾系統地研究了生產實踐中不同類型的中錳(Mn 3.5%~10%)低合金抗磨鑄鋼材料和相應工藝,主要是奧氏體+馬氏體鑄鋼和全奧氏體基體時效硬化的鑄鋼。通過與傳統的高錳鋼鑄件在同一工作條件的對比,所得結果如表2-7所示。礦山使用證明中錳低合金鑄鋼件的抗磨性比傳統的高錳鋼鑄件提高50%~200%。
表2-7 不同錳含量的鑄鋼相對耐磨性的對比

生產實踐證明,中錳低合金鑄鋼用于高層建筑工地上混凝土輸送管道的彎頭,其使用壽命由傳統高錳鋼彎頭工件的2000t提高到4000t以上,最高曾達1×104t的壽命,而鑄件生產成本卻低于類似的傳統高錳鋼。
通過對比不同錳含量的鑄鋼可以發現,固溶時效強化的高碳低合金的中錳奧氏體鑄鋼具有更大的實用價值。在使用之前,須經過人工時效處理使鑄件整個截面得到一定的硬化,以提高鑄件的初始硬度。在使用過程中,又因其具有較敏感的加工硬化性質而使鑄件表層發生再一次硬化,則顯然有利于延長鑄件使用壽命。
研究和發展中錳低合金鑄鋼的科學依據有如下幾點:首先錳、鎳、鈷都能擴大和穩定γ鐵區到室溫以下。Hadfield鋼(Mn 12%~14%,C 0.9%~1.2%,也就是我國通常稱的高錳鋼)的馬氏體轉變溫度是-150℃,這說明即便在室外作業,所需的奧氏體組織的抗磨鋼只要它的Ms點不高于-50℃就能保持其高沖擊韌性,也意味著降低錳含量會降低奧氏體的不穩定性而容易發生加工硬化,使之適于更廣泛的工作條件。此外當中錳奧氏體中含有過飽和的碳、釩、硼、銅等任一能發生沉淀硬化作用的因素都會引起鋼的晶格畸變(如原子脫節、空位、各種位錯等)從而增大晶面滑移阻力,有利于增高鋼的抗磨性能。
中錳低合金抗磨鑄鋼(100Mn7CrNiCuTiRE)的化學成分分別為:C 0.9%~1.2%,Si 0.4%~0.6%,Mn 6.5%~8.0%,Cu 0.6%~0.8%,Cr 0.8%~1.3%,N 0.02%~0.05%,Ti 0.2%~0.35%,RE 0.05%~0.1%,N、Cr 0.04%~0.05%,S、P均≤0.04%。
冶煉工藝為:采用中頻爐或電弧爐設備,冶煉工藝同ZGMn13;所需爐料為高碳或中碳鉻鐵(Cr>60%),錳鐵(Mn>65%,C>7%),氮化鉻鐵(N 3%~10%,Cr>60%,鈦鐵Ti 28%~30%),稀土合金(RE 24%~31%);出爐前5~10min用鋁脫氧,隨之加入預熱過的氮化鉻鐵(粒度<20mm),迅速升溫到1620℃以上。出爐溫度≥1600℃,澆鑄溫度1480~1520℃,稀土合金和部分鈦鐵(各0.2%~0.3%占鐵水量)做變質處理用,粒度<10mm(其余入爐的鈦鐵粒度可大些)。變質處理方法:將所需的稀土合金0.2%~0.25%及鈦鐵0.2%~0.3%(均占鋼水總量),稱量準確后,均勻化,分成兩等份,一份置于包底,一份隨鋼水沖入包內。鋼包注滿后,須采用集渣劑除渣與擋渣。
熱處理一般采固溶加時效處理,固溶處理工藝類似ZGMn13,升溫速度<350℃階段,升速應<80℃/h,350℃以上時,≤100℃/h,在720~750℃保溫1.5h,然后再升到1050℃保溫3~4h,鑄件淬火溫度1030~980℃,淬火后將鑄件在380~420℃,保溫6~8h,出爐空冷。
經以上冶煉及熱處理后的樣品,其力學性能如下:沖擊韌性αk>80J/cm2,水韌處理后鑄件硬度可達HB150~160,時效后硬度HB>200,鑄件使用后表面硬度HV600。經檢驗其顯微組織為細晶粒(4級以上)奧氏體基體+彌散的碳化物微粒子。
中錳低合金抗磨鑄鋼除了100Mn7CrNiCuTiRE外,還有120Mn7Cr2NTiV和120Mn7Cr2NTiNb,生產工藝與前者基本相同,其化學成分如下。120Mn7Cr2NTiV:碳1.0%~1.4%,錳6.5%~8.0%,鉻1.5%~2.0%,氮0.02%~0.05%,鈦0.20%~0.35%,釩0.25%~0.4%,硫磷均≤0.04%;120Mn7Cr2NTiNb:碳1.0%~1.4%,錳6.5%~8.0%,鉻1.5%~2.0%,氮0.02%~0.05%,鈦0.20%~0.35%,鈮0.1%~0.15%,硫磷均≤0.04%。此類含釩0.2%~0.4%或含鈮0.1%~0.15%的中錳鋼,經水淬固溶后的奧氏體晶粒度可細化至5級或6級,一改傳統高錳鋼歷來的粗大晶粒特性(多是1級甚至于無極的粗大晶粒度,鑄件容易發生冷裂),據筆者的實踐中發現中錳抗磨鑄鋼的主體元素(碳鉻錳)的最佳值宜取C 1.2%,Cr 2.0%,Mn 7%~7.4%。
二、抗熱疲勞剝落與磨損的鑄鋼
在高溫下服役的機件,由于局部溫度的變化引起機件自由膨脹或收縮受到約束時,就會引起熱應力,而由周期變化的熱應力或熱應變引起的材料疲勞破壞現象,稱為熱疲勞,也稱熱應力疲勞。金屬軋制加工時所采用的熱坯軋輥則應用在這種典型環境下。熱坯初軋機和各種型鋼、板鋼粗軋機架的軋輥生產廣泛采用鑄鋼材料制成,并不斷地有新型鋼種被開拓和使用以延長軋輥的壽命和增加生產效率。
當軋輥與1200~1250℃熾熱的鋼坯(或錠)接觸時,軋輥表面受到鋼坯傳遞的熱量和軋輥與鋼坯之間摩擦產生的熱使軋輥表層1mm左右深度的溫度驟然升高。據計算和測試,接觸區軋輥表面可升高到700℃左右。隨著軋制的過程,軋輥表面這一高溫又迅速與熱鋼坯脫離接觸,進入噴水冷卻區,軋輥表面溫度又急劇下降,軋輥每轉一周,其表面上的接觸點都經受一次激熱和激冷的變化,這是與軋輥轉速同步的周期性的激熱和激冷。當軋輥表層升溫到700℃時,引起表層膨脹。此時軋輥內部尚處于低溫狀態因而使表層膨脹受阻,導致表層經受壓應力。有關研究文獻指出這種壓應力可達500MPa,當軋輥層受到激冷時此表層又變成經受拉應力。如上反復循環使軋輥表面接觸點上在經受多次突變應力作用之后發生熱疲勞網狀裂紋。熱裂紋發生嚴重時可導致軋輥斷裂,這是影響軋輥壽命的主要問題。此外,軋輥表面與熱環境接觸點在重大壓力下進行帶有一定滑動摩擦性質的滾動摩擦,又不可避免發生峰谷機械咬合、熱點黏合和分子面吸引黏合等摩擦力,而使軋輥表面受到磨損。
為了延長輥身表層發生熱疲勞裂紋和減少磨損,要求軋輥的材質應有較高的常溫屈服強度和斷裂強度,較高的高溫(700℃)抗壓縮屈服強度和抗磨損能力。具有這種特性的材質,其顯微結構應該是在強韌而又穩定(不因輥身表面接觸點溫度變化而發生相變)的基體上嵌有均勻散布的高硬度質點所組成。生產出具有這種理想的顯微組織的軋輥不僅須有適宜的化學成分組合,還需要有適宜的冶煉、鑄造、熱處理工藝為保證。除了要求軋輥材質優越之外,經濟的生產成本也是必須的條件。
為了滿足熱坯軋輥生產工藝上各種條件的要求,筆者研制開發了特種鑄鋼(代號HG151)。其化學成分為%:碳1.4%~1.6%,硅0.3%~0.7%,錳0.6%~0.9%,鉻1.0%~1.4%,鎳0.5%~0.9%,銅0.3%~0.6%,硫<0.035%,磷<0.035%。其具體熔煉工藝為:待廢鋼等金屬爐料全溶后,升溫到1550~1580℃取樣化驗C、Si、Mn、S、P;扒開氧化渣,加入銅塊(塊度小于40mm)、鎳板和鉻鐵(塊度小于80mm),全熔后保溫10min以上,使合金元素擴散均勻,然后取樣化驗C、Cr、Ni、Mo、Si、Mn、S、P,加適合爐襯材料的覆蓋劑并在1550~1580℃保溫;調整化學成分后向爐內加入0.1%的硅鐵進行預脫氧,然后加入鋁塊0.05%,攪拌后扒渣,測溫。1550℃出鋼,鋼包預熱到400~700℃以上,出鋼時加入預熱到200℃以上的稀硅鐵合金0.2%(粒度5~10mm)撒在鋼水流上沖入鋼包中。鋼水面上灑入覆蓋劑,靜置5~8min測溫,當鋼水溫度在1520~1530℃時,扒凈渣澆鑄。在鑄造軋輥時為防止局部發生縮孔或疏松等缺陷,應采用如下凝固的條件。
(1)采用上注法進行澆鑄。
(2)下輥頸采用整體外冷鐵型,內壁掛砂15~25mm,原則上采用樹脂自硬砂[可用硅砂,含SiO2>96%,粒度50~100目,加樹脂(1.5%)、固化劑(33%×1.5%)],也可用鉻礦砂(含Cr2O334%~48%,SiO27%~10%)代硅砂。
(3)輥身采用鐵型,內壁噴涂料1mm。涂料成分為鋯英粉100+膨潤土2%+糊漿3%+水,烘干。
(4)上輥頸和冒口采用砂型鑄造,砂型厚度≥50mm。冒口部位采用絕熱材料以保溫,澆鑄后期點澆冒口并搗壓冒口。
(5)軋輥的鑄坯直徑(輥身和上下輥頸)均需要按成品軋輥圖紙上規定的直徑加大15mm,作為熱處理后氧化脫皮和脫碳層(以10mm計)及機加工余量(5mm計)。
(6)輥身和下輥頸所用的鐵型壁厚相同,均等于輥身鑄坯直徑的一半,上輥頸和冒口的砂箱可按一般壁厚。
(7)軋輥鑄坯的下輥頸長度按圖紙規定的長度加長15mm。
(8)澆鑄軋輥后,使鑄坯在型內緩慢冷卻36h以后開箱,即時送入預熱到200℃以上的熱處理爐中進行熱處理。
(9)對處理后的軋輥輥身軸向表面硬度和材質性能的檢測。對已熱處理的軋輥毛坯進行加工,加工后的輥身直徑應大于規定尺寸1mm,不得小于規定的直徑。軋輥經機加工后,除檢查有無氣孔、砂眼、夾渣鑄造缺陷之外,還須在車光的輥身表面沿軸向測定肖氏硬度,每隔100mm測一點。輥身表面的硬度應≥HS37,輥頸的硬度可略低輥身,拉伸強度σ≥780MPa,布氏硬度HB≥280。
已有的生產實踐證明,具有以上力學性能的鑄鋼材質和制成的熱坯軋輥的使用壽命可比70Mn2軋輥的使用壽命延長一倍左右,全壽命的軋鋼出材數量相當于70Mn2和無限冷硬鑄鐵軋輥的兩倍左右。
錳鉻鉬鈦熱坯軋輥用鋼的化學成分:碳0.7%~0.78%,硅0.3%~0.6%,錳7.8%~8.8%,鉬0.3%~0.8%,鉻0.8%~1.2%,鈦0.2%~0.3%,稀土0.02%~0.04%,硫≤0.035%,磷≤0.035%。其具體熔煉工藝如下所述。原料:廢鋼(中低高碳、合金鋼均可,硅鋼片除外),高碳錳鐵(Mn50%),鈦鐵(Ti30%),稀土硅鐵合金(RE30%);廢鋼熔后加入錳鐵4kg/100kg鋼水,全熔后扒渣,加入鉻鐵2kg/100kg鋼水,升溫到1550℃,鈦鐵、鉻鐵熔化后加鈦鎂1kg/100kg,扒渣,取樣分析C、Si、Cr、S、P;調整成分加覆蓋劑(珍珠巖或石灰石分+螢石粉2:1),保溫1550~1580℃,30min使成分均勻。1550~1580℃出鋼。其澆鑄工藝:用鋼水上澆鑄,澆鑄溫度1500~1520℃(原則上低溫澆鑄);加覆蓋劑后鋼水在包內靜置10min,測溫后澆鑄;鋼水包最好用底注式,包底一側(對出鋼槽方向)放入鋁0.05%脫氧和稀土合金0.3%,粒度5~10mm。澆鑄后,點冒口補縮;軋輥在型內冷卻30h之后開箱,立即送入熱處理爐內,進行熱處理。輥身經機加工后,測成分、拉伸強度、屈服強度、延伸率,布氏硬度HB≥240,顯微組織為層狀細珠光體基體和少許粒狀化合物;機加工后,輥身直徑應大于圖紙尺寸1mm,不可小于圖紙尺寸。
三、抗流體耐蝕的鑄鋼
這里所說的抗流體耐蝕是指廣泛應用于有色和黑色金屬礦山的雜質泵,火力發電廠用的污水泵,煤礦用的煤水泵以及化工、化肥業用的耐酸、耐堿泵的泵體與葉輪材料,它們要經受液體腐蝕和固體磨損的共同作用。這里只介紹高鉻抗磨蝕鑄鋼和低合金抗磨蝕鑄鋼的冶鑄工藝。
1.高鉻合金抗磨蝕鑄鋼
該鋼材主要參考了歐美各國廣泛采用的高鉻鉬銅(Cr15%,Mo3.0%,Cu2.0%)材料,結合我國資源情況,研究出此抗磨蝕新材料和鑄件工藝。其生產工序為:熔煉→鑄造→清理→軟化退火→機加工→硬化處理→安裝使用。
該鋼材化學成分:C 1.6%~1.8%,Si 0.4%~0.8%,Mn 0.4%~0.8%,Cr 23%~26%,Mo 0.4%~0.5%,Cu 0.5%~0.8%,RE 0.02%,S<0.04%,P<0.04%;熔煉與鑄造工藝:出鋼前應脫氧和鎮靜,有條件時化驗與調整成分;該鋼含碳量較高,澆鑄溫度適當降低到1530~1550℃;爐前做變質處理:RE 0.2%,Si-Ca-Ba 0.25%,粒度<5mm,采用沖入法;澆包使用時預先加熱到>400℃;砂芯應具有良好退讓性;具體鑄造工藝設計因件而定;去除冒口,防止用錘擊打。
熱處理工藝為機加工前采用軟化退火,以<100℃/h升溫速率升至650℃保溫1.5h,然后升溫至950℃保溫1.5h,后以<100℃/h降至700℃后隨爐冷卻。在機加后須進行硬化處理:以<100℃/h升溫速率升至650℃保溫1.5h,然后升溫至1050℃保溫1.5h,降至540℃保溫1h,后以<70℃/h降至100℃,后以<80℃/h升至440℃保溫6h隨爐冷卻。鑄態鋼材硬度為HB450,退火后HB350~400,硬化后HB≥600。
2.低合金抗磨蝕鑄鋼
該鋼材可用于輸送金砂粉礦漿用三通彎管,其化學成分為:C 0.6%~0.7%,Mn 0.8%~1.2%,Cr 0.8%~1.2%,Mo 0.3%~0.4%,Cu 0.3%~0.4%,Si 0.4%~0.8%,RE 0.02%,S≤0.04%,P≤0.04%。熔煉工藝:爐料為優質廢鋼,高碳錳鐵,高碳鉻鐵,鎳板,鉬鐵,純銅,稀土,硅鐵,硅鈣鋇合金;廢鋼熔后加錳鐵、鉻鐵、熔通后扒渣,加入其他合金材料,升溫到≥1600℃取樣分析C、Si、Mn、Cr等元素;調整成分,加覆蓋劑保溫30min并脫氧;出鋼溫度1560~1580℃,沖入變質劑RE 0.2%,Si-Ca-Ba 0.25%,粒度<5mm,澆包預先加熱>400℃,澆鑄。造型工藝由廠家設計。熱處理時,依次在650℃、1050℃、780℃、860℃、650℃保溫1.5h、2h、4h、2h、4h后空冷降溫,熱處理爐內四角處,堆放一些焦炭,保持還原性或弱氧化氣氛。熱處理后機械加工,鑄件的力學性能:HB350,σb為800~900MPa,δ為8%~10%,具有良好的綜合性能,彎管的使用壽命≥3年。