铸造钢丸国内外研究现状

经查阅大量铸造钢丸有关文献，发现目前国内外对铸造钢丸的研究主要集中在铸造钢丸的成型工艺、铸造钢丸的热处理、铸造钢丸的欧文寿命及磨损失效等方面。

一、铸造钢丸生产工艺的研究

铸造钢丸生产工艺有气喷法、水射流冲击法、离心雾化法：

1、气喷法：用高速喷射的介质-惰性气体(氮气)或压缩空气将钢水分散成液滴，冷却后凝固成粒的一种造丸方法。

气喷法生产钢丸的优点是:生产出的钢丸圆整度较好；缺点是:其生产的工艺过程较为复杂、钢丸粒度分布范围较宽等。

2、水射流冲击法：利用水射流将液体金属击散落入水中成丸。

水射流冲击法制备铸造钢丸的优点:设备相对较简单、投资少、操作控制方便，成丸率较高；缺点:制得钢丸圆整度稍差,出现一些异型颗粒，并常呈条状。

3、离心雾化法：是指利用离心力分离液流，使金属溶液从旋转盘边缘被被抛出，落入冷却介质中然后固化成丸。

离心雾化法制取的铸造钢丸粒度分布范围窄、气孔率低、外形圆整、粘结现象少；钢水出丸率高:不需再经选粒清除异形铸钢丸，从而简化了生产工序。因此，离心雾化法生产铸造钢丸已在我国被广泛的采用。

二、铸造钢丸热处理的研究

目前铸钢丸的热处理方式主要有如下三种：

1、一次淬火+回火

铸造钢丸经一次淬火+高温回火(650-700℃，保温30分钟)可以得到组织非常均匀的回火索氏体。

2、二次淬火+回火

铸造钢丸经800℃二次淬火+650℃高温回火也可以得到组织非常均匀的回火索氏体。

3、等温淬火

等温淬火后的铸造钢丸，不需再经回火处理，简化了生产工艺且钢丸不需要进行防锈处理。820℃保温25分钟，310℃保温60分钟。

三、铸造钢丸的欧文寿命及磨损实效的研究

对于铸造钢丸的使用寿命现在可以通过欧文寿命试验机测出。目前常用的方法有百分之百替代法和破损曲线法(面积法)。

对于铸造钢丸的磨损失效过程可解释为，低周次循环时为破碎率较低的表层剥落形式，高周次循环时逐渐发展为破碎率较高的心部脱落形式，进而引起尺寸的降低和损耗量的增加。