制作

(一)严格要求化学成分，对原铁液要求的碳硅含量比灰铸铁高，降低球墨铸铁中锰，磷，硫的含量

(二)铁液出炉温度比灰铸铁更高，以补偿球化，孕育处理时铁液温度的损失

(三)进行球化处理，即往铁液中添加球化剂

(四)加入孕育剂进行孕育处理

(五)球墨铸铁流动性较差，收缩较大，因此需要较高的浇注温度及较大的浇注系统尺寸，合理应用冒口，冷铁，采用顺序凝固原则

(六)进行热处理

折叠编辑本段生产

国内

在河南巩县铁生沟西汉中、晚期的冶铁遗址中出土的铁?，经过金相检验，具有放射状的球状石墨， 球化率相当于现代标准一级水平。而现代的球墨铸铁则是迟至1947年才在国外研制成功的。我国古代的铸铁，在一个相当长的时期里含硅量都偏低，也就是说，在约2000年前的西汉时期，我国铁器中的球状石墨，就已由低硅的生铁铸件经柔化退火的方法得到。这是我国古代铸铁技术的重大成就，也是*冶金的奇迹。

球墨铸铁以其优良的性能，在使用中有时可以代替昂贵的铸钢和锻钢，在机械制造工业中得到广泛应用。冶金行业过去一直认为球墨铸铁是英国人于1947年发明的。西方某些学者甚至声称，没有现代科技手段，发明球墨铸铁是不可想象的。1981年，我国球铁专家采用现代手段，对出土的513件古汉魏铁器进行研究，通过大量的数据断定汉代我国就出现了球状石墨铸铁。有关论文在第18届*科技史大会上宣读，轰动了铸造界和科技史界。冶金史专家于1987年对此进行验证后认为:古代中国已经摸索到了用铸铁柔化术制造球墨铸铁的规律，这对*冶金史作重新分期划代具有重要意义。

国外

1947年英国H.Morrogh发现，在过共晶灰口铸铁中附加铈，使其含量在0.02wt%以上时，石墨呈球状。1948年美国A.P.Ganganebin等人研究指出，在铸铁中添加镁，随后用硅铁孕育，当残余镁量大于0.04wt%时，得到球状石墨。从此以后，球墨铸铁开始了大规模工业生产。球墨铸铁作为新型工程材料的发展速度是令人惊异的。1949年*球墨铸铁产量只有5万吨，1960年为53.5万吨，1970年增长到500万吨，1980 年为760万吨，1990年达到915万吨。2000年达到1500万吨。球墨铸铁的生产发展速度在工业发达*特别快 球墨铸铁产量的75%是由美国、日本、德国、意大利、英国、法国六国生产的。 中国球墨铸铁生产起步很早，1950年就研制成功并投入生产，中国的球墨铸铁年产量达230万吨，位于美国、日本之后，居*第三位。适合中国国情的稀土镁球化剂的研制成功，铸态球墨铸铁以及奥氏体-贝氏体球墨铸铁等各个领域的生产技术和研究工作均达到了很高的技术水平。

(1)铸态珠光体球墨铸铁曲轴和铸态铁素体球墨铸铁汽车底盘零件分别在我国第二汽车厂、南京汽车厂和*汽车厂相继投产。这标志着中国铸态球墨铸铁生产达到了较高水平。与之相适应的包外脱硫、双联法熔炼、瞬时孕育、孕育块技术以及音频检测和热分析快速分析等技术的采用，则标志着中国大量流水生产汽车铸件的技术水平与水平的差距正在缩小。

(2)试验研究了大断面(壁厚大于120mm)球墨铸铁的冶金因素以及相应的生产工艺措施。采用适量的钇基重稀土复合球化剂、强制冷却、顺序凝固、延后孕育，必要时添加微量锑、铋等可防止球墨铸铁件中心部位的石墨畸变和组织疏松等，现已成功地制作了38吨重的大型复杂结构件，17.5吨重的柴油机体、截面为805mm的球墨铸铁轧辊等。

(3)奥氏体-贝氏体球墨铸铁的研究与应用。20世纪70年代初，几乎同时中国、美国、芬兰3个*宣布研究成功了具有高强度、高韧性的奥氏体-贝氏体球墨铸铁(上统称ADI)，这种材质的抗拉强度达1000MPa，因此它广泛应用于齿轮以及各种结构件，与合金钢相比，奥-贝球墨铸铁具有显著的经济效益和社会效益。

(4)球墨铸铁管和水平连续铸造球墨铸铁型材。中国已相继建成几个球墨铸铁管厂，且近几年还将有几个球墨铸铁管厂建成。2000年，中国年产离心铸造球墨铸铁管达90万吨。此外，中国自行研制的水平连续铸造球墨铸铁型材生产线已通过*鉴定，并已有多家企业投产。再加上中国引进的一条生产线，至2002年，中国年产球墨铸铁型材的能力达数万吨。

(5)系统地测定了稀土镁球墨铸铁的力学性能及其他性能，为设计人员提供了有关数据。测定了稀土镁球墨铸铁的比重、导热性、电磁性等物理性能，结合金相标准研究了石墨和基体组织对球墨铸铁性能的影响规律。系统地测定了铁素体球墨铸铁在常温、低温、静态和动态条件下的各种性能。此外，还研究了稀土镁球墨铸铁的应力应变性能、小能量多冲抗力和断裂韧性，并开始用于指导生产。结合球墨铸铁齿轮的应用，还系统地研究了球墨铸铁的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度，以及球墨铸铁齿轮的点蚀、剥落机理等。 (6)稀土镁球墨铸铁。在高强度低合金球墨铸铁方面，除了对铜、钼研究较多外，还对镍、铌等进行了研究。在利用天然钒钛生铁制作钒钛合金球墨铸铁方面，中国国内一些单位进行了大量、系统的工作。中锰球墨铸铁虽然在性能上不够稳定，在系统研究与生产应用，取得了显著的经济效益。

折叠编辑本段应用

球墨井盖主要应用领域:市政道路，高速公路，通信，电力，自来水，小区，学校等各种园区。

标准分类

井盖标准比较

现有的 8 个标准分别为:

EN 124《车道步行道 的泄水沟盖和检查井盖》、CJ/T 3012-93《铸铁检查井盖》、CJ/T 121-2000《再生树脂复合材料检查井 盖》、JC 889-2001《钢纤维混凝土检查井盖》、CJ/T 211-2005《聚合物基复合材料检查井盖》、CJ/T 130-2001《再生树脂复合材料水箅》、JC 948-2005 《钢纤维混凝土水箅盖》、CJ/T 212-2005《聚合物 基复合材料水箅》。 其中欧洲标准 EN124 是上通用的，由 CEN(排水装置技术委员会)于 1994 年 6 月 6 日批准 通过，适用各种材质的井盖，它规定了任何情况下 该标准是毫无争议的标准。欧洲以外的*也 都是执行该标准，说明该标准的性和性。 2 井盖标准对试验荷载和使用位置的规定(表 1)

试验荷载和使用位置的规定井盖标准

EN 124

CJ/T 3012-93

CJ/T121-2000

CJ/T 211-2005

JC 889-2001

等级 A15 B125 C250 D400 E600 F900

轻型 重型 轻型 普通型 重型 轻型 普通型 重型 A 级 B 级 C 级 D 级 D400

试验荷载/kN 15 125 250 400 600 900 210 360 20 100 240 90 180 270

裂缝荷载/kN

180 105 50 10

400

使用场合

仅供行人步行或自行车行驶或绿化带 人行道、非机动车道、小车停车场 适用于安装在马路边的泄水沟盖、从边石开始向车道延伸至 0.5 m 内 道路、停车场、可行使各种机动车 码头、机场跑道 机场跑道 禁止机动车通行和停放的人行道、场地 机动车行驶、停放的道路、场地 禁止机动车进入的绿地、自行车道、人行道 汽 10 级及以下车辆通行的道路或停放场 机动车通行的道路或停放场地 小型车慢速行走的道路、场地、居民小区、绿化地等一般场所 车流量大的机动车行驶、停放的道路、场地 货运站、码头等重型车较多的道路、场地 机场或可供直升机起降的高速公路等特种道路和场地 机动车行驶、停放的城市道路、公路和停车场 慢车道、居民住宅小区通道和人行道 绿化带及机动车辆不能行驶、停放的小巷和场地 道路、停车场、可行使各种机动车

标准比较

从上述标准分别规定的试验荷载(或裂缝荷载) 与相应使用范围可以清楚的看出:

1) EN124

规定的荷载等级全面，使用范围清 晰，对照我国标准便可以清楚地看出了我国标准的 差距。实际上按我国标准生产的各种井盖均达不到 欧洲标准 EN124 的要求。因此，我国所有出口井盖 的企业，做出口井盖时均按 EN124 生产。

2) CJ/T3012-93

虽然仅简单划分重型、轻型两 个等级，但规定重型井盖试验荷载为 360 kN 与 EN124 规定的适合于各种机动车的 D400 相接近。 十多年的实践证明达此荷载的井盖在道路上使用 是基本安全的。

3) CJ/T 121-2000

规定试验荷载仅为 100 kN 的 普通型井盖可以适合"汽 10 级及以下车辆通行或 停放场地"。试验荷载为 240 kN 的重型井盖与 EN124 的 C250 和 CJ/T 3012-93 的轻型井盖试验荷 载相当，但它可以适合"机动车行驶、停放的道路、 场地"。机动车道上的井盖的试验荷载指标降低了， 井盖的承载能力自然降低了，安全隐患就存在了。

4) JC 889-2001

标准规定在车行道上的井盖的 相应试验荷载太低。如裂痕荷载 180 kN 的 A 级井 盖，相当于 EN124 标准中 B125 型井盖和 CJ/T3012 的轻型井盖，规定仅用于"人行道、非机动车道" 的井盖，而 JC889 可以"用于机场或可供直升机起降的高速公路等特种道路和场地"，而裂痕荷载仅 为 105 kN 的 B 级井盖就可以用在"城市道路、公 路和停车场"了，这种井盖用于城市道路易被压坏。 综上所述，《铸铁井盖》对重型井盖定的承载 能力(36 t)基本合理，与 EN124 的 D400 井盖(40 t) 接近。而轻型井盖(21 t)禁止机动车行驶时，有可能 承载能力过剩，应象 EN124 标准一样多分几个等 级，使用起来会更合理经济些。《再生树脂复合材 料井盖》标准，重型井盖承载能力仅为 24 t，肯定 是不够的;《钢纤维混凝土井盖》的 A 型井盖"裂 缝荷载"仅为 18 t，指标严重偏低。虽然国内有 3 个标准，但 3 个标准均存在一定局限，均不能涵盖 现有各种材质的井盖。 井盖的承载能力是衡量井盖能否在道路上使 用的关键指标，如果承载能力不高，使用时被压坏 则与铸铁井盖被盗并无区别。因此，不论使用何种 材质作井盖，在道路上使用，至少要达到《铸铁井 盖》标准规定的 36 t 的试验荷载。随着城市的发展， 道路越来越宽，车流量越来越大，载重量越来越高， 对井盖的承载能力要求也越来越高。因此，新型材 料的井盖不仅要达到现有《铸铁井盖》标准，而且应超过此标准。如果要制定新井盖标准，建议承载能力的划分和规定应参照欧洲标准 EN124，机动车道上使用的井盖的承载能力不低于 40 t。

折叠编辑本段井盖水箅

此类产品都隶属于市政建设范畴，虽然执行标准不同，但是经过*质监部门的相关检测，和部分文件规定水箅，沟盖板的执行标准会在近期出台。