以探討制程參數(shù)對金屬模離心鑄造縮墨鑄鐵顯微組織及機(jī)械性質(zhì)的影響。在得到較佳的縮墨鑄鐵金屬模離心鑄造的制程參數(shù)后，利用合金設(shè)計方法產(chǎn)生TiC強(qiáng)化顆粒，進(jìn)行內(nèi)表層TiC濃度梯度分佈之縮墨鑄鐵基複合材料的研制，改變鈦含量（0?0.54wt％）、澆鑄溫度（1349?1394℃）、重力倍數(shù)（70?110G）與接種劑添加量（1?1.4wt％）并利用顯微結(jié)構(gòu)觀察及定量金相量測，來探討鈦含量與制程參數(shù)，對縮墨鑄鐵中TiC的量、大小、雪明探鐵量及基地組織的影響。同時，亦將利用拉伸、衝擊與硬度之測試，瞭解TiC對金屬模離心鑄造縮墨鑄鐵管的強(qiáng)化效果。 

 

實驗結(jié)果顯示，殘鎂量在0.013?0.023wt％時，均可獲得良好的縮狀石墨，當(dāng)殘鎂量為0.018wt％時，縮墨率最高，可達(dá)77.9％；重力倍數(shù)與澆鑄溫度亦會對縮墨率造成影響。在澆鑄溫度為1384℃時，有最好的縮墨率，其值為60.1％，且可獲得無碳化物之縮墨鑄鐵管；而重力倍數(shù)為70G時有較高的縮墨率，其值為63.6％，而當(dāng)重力倍數(shù)增加時，碳化物生成的傾向亦增加；而當(dāng)矽含量增加時，可降低碳化物生成，增加基地肥粒鐵量，并使延伸率和衝擊值增加；接種劑添加量的增加，的確有減少碳化物生成的傾向。 

 

在鈦鐵添加后，縮墨率有明顯增加的趨勢，由未添加時的77.9％增加至88％，且成功的鑄造出內(nèi)表層具有TiC強(qiáng)化顆粒分佈之縮墨鑄鐵基複合材料，

 

實驗發(fā)現(xiàn)TiC強(qiáng)化顆粒在縮墨鑄鐵管內(nèi)呈梯度分佈，也就是內(nèi)表層TiC的量最多，其次為鑄管中央，而外管壁之TiC量最少。重力倍數(shù)為70G時，TiC分佈的層帶厚度最厚，抗拉強(qiáng)度與降伏強(qiáng)度隨重力倍數(shù)的增加有約略上升的趨勢；而延伸率與衝擊值隨重力倍數(shù)的增加有些微下降的趨勢。澆鑄溫度對基地中石墨的形狀、石墨的面積分率、雪明碳鐵量、肥粒鐵量、波來鐵量與TiC量并沒有顯著的影響；在機(jī)械性質(zhì)方面，抗拉強(qiáng)度、降伏強(qiáng)度與硬度值隨澆鑄溫度的增加而有先上升而后下降的趨勢；延伸率與衝擊值則隨澆鑄溫度的增加而有先下降而后上升的趨勢。接種劑添加量對TiC強(qiáng)化縮墨鑄鐵基複合材料基地中石墨的形狀、石墨的面積分率、雪明碳鐵量、肥粒鐵量、波來鐵量與TiC量并沒有顯著的影響。抗拉強(qiáng)度與降伏強(qiáng)度，隨接種劑添加量的增加而下降；延伸率與衝擊值則隨接種劑添加量的增加而有先上升而后些微下降的趨勢。