常用合金铸铁件生产.ppt

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1、常用合金铸铁件生产 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望铸铁分类及性能v铸铁是含碳量大于2.11的铁碳合金，依据碳在合金中的存在形式铸铁可分为白口铸铁、灰口铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁等。白口铸铁灰口铸铁球墨铸铁可锻铸铁11/10/202222-3 常用合金铸铁件的生产白口铸铁v碳全部以化合碳的形式存在（Fe3C)，脆、硬，断面呈白色；v性能：硬度高，脆性大，耐磨性好，难于切削加工；v主要用于：制造耐磨性要求高的零件，如轧辊、铁铧犁、火车车轮等；还可作为可锻

2、铸铁的毛坯、炼钢原料使用。11/10/202232-3 常用合金铸铁件的生产灰口铸铁v灰口铸铁中的碳一部分形成金属的基体（化合碳），另一部分则以片状石墨的形式存在（自由碳）；v故而灰口铸铁的显微组织：钢的基体（F、P）片状石墨。11/10/202242-3 常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的显微组织v灰口铸铁按金属的基体不同，可分为三类：珠光体灰口铸铁（P+片状石墨)珠光体基体上分布着细小、均匀的片状石墨；珠光体铁素体灰口铸铁（P+F+片状石墨)珠光体和铁素体组成的基体上分布着较粗大的片状石墨；铁素体灰口铸铁（F+片状石墨)铁素体基体上分布着粗大的片状石墨。显微组织11/10/202252-3 常

3、用合金铸铁件的生产灰口铸铁的组织与性能v珠光体灰口铸铁金属基体强，石墨细小，分布均匀，基体作用得以全面发挥，强度和硬度较高；v珠光体-铁素体灰口铸铁金属基体较弱，石墨粗而分布集中，分割基体和应力集中明显，因而强度和硬度较低；v铁素体灰口铸铁金属基体最弱，片状石墨量多，分布不均，弱化基体的作用最大，因而强度和硬度也最低。11/10/202262-3 常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的性能v灰口铸铁的性能包括：机械性能工艺性减振性耐磨性缺口敏感性11/10/202272-3 常用合金铸铁件的生产影响灰口铸铁组织与性能的因素v灰口铸铁的性能取决于组织，而组织又取决于C在铸铁中的存在形式；v实质上是取决于

4、钢的基体及所分布片状石墨的数量、形状、大小。11/10/202282-3 常用合金铸铁件的生产石墨化与金属组织vC总=C石墨+C化合 必须控制铸铁的石墨化程度：C化合=0.77时 P灰铁；C化合0.3时，形成以Fe3P为主的共晶体,熔点低,硬度高，呈网状,增加冷脆倾向，一般属有害杂质；v多限制在0.5以下，高强度铸铁则限制在0.20.3以下。11/10/2022322-3 常用合金铸铁件的生产冷却速度对石墨化的影响v冷却速度对石墨化有显著影响；缓慢冷却时,石墨有充分的时间得以顺利析出，冷却速度愈慢，愈容易获得灰口组织，金属型则相反；实际中必须化学成分、冷却速度综合考虑，确定铸件的牌号，以期获得

5、满意的组织及性能。铸件壁厚和化学成分对铸件组织的影响11/10/2022332-3 常用合金铸铁件的生产白口组织铸铁低碳硅、高冷速、薄壁，不利于石墨化，得到机械性能好的高牌号铸铁；灰口组织铸铁高碳硅、低冷速、厚壁，有利于石墨化，得到机械性能差的低牌号铸铁。白口铸铁区a麻口铸铁区珠光体灰口铸铁区b珠光体-铁素体 灰口铸铁区铁素体灰口铸铁区铸件壁厚和化学成分对铸铁组织的影响11/10/2022342-3 常用合金铸铁件的生产壁厚、成分与组织之间的关系v成分不变壁厚变增加壁厚，冷却速度慢，有利于石墨的析出，得到灰口组织铸铁，反之，得到白口组织铸铁；v壁厚不变成分变增加碳硅含量，促进石墨化，得到灰口组

6、织铸铁，反之亦然；v壁厚和成分都发生变化，其实质就是利用铸件壁厚（冷却速度）和化学成分（碳硅含量）对铸件石墨化的综合影响。11/10/2022352-3 常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的牌号11/10/2022362-3 常用合金铸铁件的生产按基体组织的不同可以将球墨铸铁分为两类v铁素体球墨铸铁；v珠光体球墨铸铁。球墨铸铁的显微组织11/10/2022372-3 常用合金铸铁件的生产球化剂的作用是使石墨球化，孕育剂的作用是促进铸铁石墨化，防止球化剂造成的白口倾向，同时使石墨球细化以进一步改善铸铁机械性能；球化处理工艺的关键在于石墨的球化、细化及防白口。孕育剂硅铁球化剂稀土硅铁镁中间合金球化处理与球化剂11/10/2022382-3 常用合金铸铁件的生产球墨铸铁是一种十分重要的铸造合金，可以代替铸钢、锻钢、有色金属及可锻铸铁制造载荷大受力复杂的零件；球墨铸铁的应用为“以铁代钢”、“以铸代锻”开辟了广阔的前景。球墨铸铁的牌号11/10/2022392-3 常用合金铸铁件的生产KT370-12最低抗拉强度370MPa、最低相对延伸率12%的铁素体可锻铸铁；KTZ450-6最低抗拉强度450MPa、最低相对延伸率6%的珠光体可锻铸铁。可锻铸铁的牌号11/10/2022402-3 常用合金铸铁件的生产