不同铌添加量对涡轮增压器球墨铸铁 (DCI) 的力学及显微组织效应

球墨铸铁（以下简称 DCI）是铸造工程中广泛使用的一种材料，由于其低成本、良好的铸造性能以及高抗氧化性和高温强度，它的性能对汽车工业的零部件制造非常有吸引力，如涡轮壳体、排气歧管和其他部件。然而，近期，由于降低二氧化碳排放限量的新目标，需要不断提高内燃机的性能，这一趋势凸显了改进这种合金的必要性，不仅是对于它的最高温度范围，还有它的热和力学特性。商业上称为SiMo和SiMoCr的DCI最高温度极限约为850℃。能达到更高循环温度的替代材料为奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢。然而，它们的成本高昂，而且存在低铸造性和机械加工性方面的问题。因此，使用如铌 (Nb)的合金元素，可对DCI SiMo进行有必要对标准进行的改进。

据观察，铌可以促进 NbC 碳化铌的形成。随着合金中铌含量的增加，此类碳化物的数量和尺寸都会增加。本研究将考虑不同的铌添加量（0.096% Nb 和 0.17% Nb）对比涡轮增压器公司普遍使用的标准球墨铸铁 SiMoCr 的显微组织及力学效应。为了模拟和了解添加铌在涡轮壳体壁厚大范围的影响，在研究中分别铸造了两个不同厚度的试样（13 mm 和 25 mm）。研究者在室温425°C、800°C 和 850°C 下，测定了室温硬度 (HB)、屈服强度、抗拉强度和伸长率。最后，研究者对重熔 5 次后的铌回收率进行了研究，以确定重熔过程中的铌损失率。

这种新型合金“SiMoCr+Nb”在室温和高温下都表现出良好的力学性能。室温下，它的硬度 (HB) 也小幅增加。但是，在几乎所有的高温测试中，它的强度和伸长率都有显著的提高。最后，据观察，铌回收率非常接近百分之百，这对铸造厂来说是非常好的消息。

球墨铸铁（以下简称 DCI）是铸造工程中广泛使用的一种材料，由于其低成本、良好的铸造性能以及高抗氧化性和高温强度，它的性能对汽车工业的零部件制造非常有吸引力，如涡轮壳体、排气歧管和其他部件。然而，近期，由于降低二氧化碳排放限量的新目标，需要不断提高内燃机的性能，这一趋势凸显了改进这种合金的必要性，不仅是对于它的最高温度范围，还有它的热和力学特性。商业上称为SiMo和SiMoCr的DCI最高温度极限约为850℃。能达到更高循环温度的替代材料为奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢。然而，它们的成本高昂，而且存在低铸造性和机械加工性方面的问题。因此，使用如铌 (Nb)的合金元素，可对DCI SiMo进行有必要对标准进行的改进。 

据观察，铌可以促进 NbC 碳化铌的形成。随着合金中铌含量的增加，此类碳化物的数量和尺寸都会增加。本研究将考虑不同的铌添加量（0.096% Nb 和 0.17% Nb）对比涡轮增压器公司普遍使用的标准球墨铸铁 SiMoCr 的显微组织及力学效应。为了模拟和了解添加铌在涡轮壳体壁厚大范围的影响，在研究中分别铸造了两个不同厚度的试样（13 mm 和 25 mm）。研究者在室温425°C、800°C 和 850°C 下，测定了室温硬度 (HB)、屈服强度、抗拉强度和伸长率。最后，研究者对重熔 5 次后的铌回收率进行了研究，以确定重熔过程中的铌损失率。 

这种新型合金“SiMoCr+Nb”在室温和高温下都表现出良好的力学性能。室温下，它的硬度 (HB) 也小幅增加。但是，在几乎所有的高温测试中，它的强度和伸长率都有显著的提高。最后，据观察，铌回收率非常接近百分之百，这对铸造厂来说是非常好的消息。