由于奥贝球铁具有优异的综合力学性能,而且,可以通过改变合金成分、奥氏体化温度和时间、等温转变温度和时间等工艺参数的措施,以满足不同工作条件下所要求的特殊性能,因此,A D I的生产和应用应受到广泛的重视。然而,从近20年的发展结果看,奥贝球铁在国际上得到了迅速、大量地推广、应用,产生了显著的经济效益和社会效益,而在我国却一直没有得到 应有的发展。这不仅拉大了我国材料研究、应用与国际水平的差距,而且已经影响了一些本应大量应用奥贝球铁材料的行业(如汽车制造业 )的发展。
奥贝球铁在我国之所以一直没有得到应有的发展,受多方面因素的影响,其中,有两个原因是影 响奥贝球铁在我国大量应用的重要方面: ①计划经济的残余影响尚未彻底消除,中国企业界的成本意识还没有达到应有的程度。许多产品的零部件仍片面追求可靠性,并且错误地不分应用场合地认为铁不如钢。事实上,已有大量研究表明,用奥贝球铁制造的零部件在许多工况下 , 具有与锻钢相同的可靠性,而成本可降低20。
铸件质量问题是另一个重要方面。奥贝球铁是由球墨铸铁毛坯经等温淬火得到的材料,这就决定了它的性能不仅取决于等温淬火工艺,而且受到球墨铸铁毛坯质量的影响。关于等温淬火工艺,我国学者做了大量工作,其研究成果与国际先进水平无明显差距,而我国铸件质量总体上看远不及国际水平,尤其是高性能的奥贝球铁对于铸件质量十分敏感,它不仅要求铸 件毛坯不得有铸造缺陷,而且其组织、晶粒、化学成分等都应与普通球墨铸铁不同,在这方面,我国学者虽然做了一些工作,但不够深入。另外,作为工业化生产,从我国现实情况看,铸件质量还受到铸造原材料(如生铁、合金铁、焦碳、造型材料等)质量的影响,而这些方面的提高,是一个系统工程,非一蹴而就,影响了奥贝球铁在我国的推广应用。
基于我国奥贝球铁研究发展现状,并结合铸铁水平连铸技术近年来在我国迅速发展的情况,作者认为,由球铁型材得到奥贝球铁,并进一步加工成部分零部件,将可能使我国奥贝球铁的发展取得突破性进展。
球铁型材是由铸铁水平连铸技术而来。该项技术在我国进入工业生产已有10年历史, 目前,球铁型材的生产标准已通过机械工业联合会组织的有关审查,即将颁布执行。球铁型材因其独特的生产过程使其不但避免了常规铸造方法经常产生的铸造缺陷,而且晶粒细小、 组织均匀致密,尤其是石墨细小、圆整、数量多,使得球铁型材具有优异的力学性能。这些方面,对于奥贝球铁来说,都是十分重要的。因此,在我国,当球铁型材刚刚进入工业生产,便出现用球铁型材生产奥贝球铁齿轮的尝试,并且取得了明显优于砂型铸件的结果,但在当时, 因缺少相应的应用基础研究,所用的球体型材只是普通的球铁型材,它的组织、成分设计没
有充分考虑奥贝球铁等温淬火工艺要求;所进行的奥贝球铁等温淬火也没有针对球铁型材的特点,因此,由球铁型材得到奥贝球铁的潜在优势没有真正体现出来。尽管如此,所做的工作已经给于我们一个重要的启示:由球铁型材可以得到更好的奥贝球铁;若有针对性地设计球铁型材的组织和成分以及针对球铁型材的特点进行专门工艺参数的奥贝球铁等温淬火,则可能得到特别优异的奥贝球铁。由球铁型材得到特别优异的奥贝球铁除基于上述依据外,还有一个重要方面,那就是,目前的奥贝球铁从其性能特点看,高强度奥贝球铁(抗拉强度≥l 200 M Pa )韧性较低(伸长率≥2 9/5) ;高韧性 A D I(伸长率≥8 9 /5)强度较低(抗拉强度≥800MPa).
奥贝球铁可用于加工多种零件,尤其适用于齿轮与曲轴。与锻钢件相比,它不仅具有减振、 减磨、减重、降噪等优点,而且,奥贝球铁件的综合成本比锻钢件可降低约20,具有显著的经济效益。在我国,奥贝球铁的应用空间很大,这里仅以汽车发动机齿轮为例可见一斑:2003年,我国生产各种汽车400多万辆,一般来说每辆汽车的发动机有6件齿轮,因此每年汽车发动 机装机要求就有2400万件齿轮,若按每件齿轮80元计算,仅奥贝球铁齿轮就有20亿元的产值空间。若加上奥贝球铁的其它适用产品,我国奥贝球铁具有十分广阔的市场前景。