船用铸铁学习.pptx

《船用铸铁学习.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《船用铸铁学习.pptx（18页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、1 1、铸铁的石墨化、铸铁的石墨化 定义：石墨析出的过程定义：石墨析出的过程 形成：铸铁液相或形成：铸铁液相或A A中析出；中析出；FeFe3 3C C分解而成分解而成 石墨的机械性能：强度、硬度、塑性很低石墨的机械性能：强度、硬度、塑性很低2 2、影响因素、影响因素 化学成分的影响化学成分的影响C C、SiSi：强烈促进石墨化：强烈促进石墨化S S：强烈阻碍石墨化：强烈阻碍石墨化&热脆热脆MnMn：阻碍石墨化（但能去：阻碍石墨化（但能去S S）P P：影响不大：影响不大第1页/共18页 冷却速度的影响冷却速度的影响 冷却慢利于石墨化冷却慢利于石墨化（导热性（导热性&铸件壁厚）铸件壁厚）三、铸

2、铁的分类三、铸铁的分类 白口铸铁：白口铸铁：FeFe3 3C C 麻口铸铁：麻口铸铁：FeFe3 3C+CC+C 灰口铸铁灰口铸铁:C:C灰铸铁：片状灰铸铁：片状C C可锻铸铁：团絮状可锻铸铁：团絮状C C球墨铸铁：球状球墨铸铁：球状C C蠕墨铸铁：蠕虫状蠕墨铸铁：蠕虫状C C第2页/共18页第二节第二节 灰口铸铁灰口铸铁一、灰铸铁的成分、组织和性能一、灰铸铁的成分、组织和性能1 1、化学成分、化学成分2 2、组织：、组织：钢的基体钢的基体+片状片状C C 铁素体灰铸铁：铁素体灰铸铁：F+CF+C 铁素体铁素体-珠光体灰铸铁：珠光体灰铸铁：F+P+CF+P+C 珠光体灰铸铁：珠光体灰铸铁：P+

3、CP+Cw wC C=2.5%=2.5%3.9%3.9%，w wSiSi=1.1%=1.1%2.8%2.8%，w wMnMn=0.5%=0.5%1.4%1.4%，w wP P0.3%0.3%，w wS S0.15%0.15%第3页/共18页良好的铸造性能良好的铸造性能 良好的减震性良好的减震性较低的缺口敏感性较低的缺口敏感性良好的切削加工性良好的切削加工性良好的减摩性良好的减摩性3 3、性能、性能 基体：基体：P P，强度硬度，强度硬度 石墨石墨降低铸铁的力学性能（抗拉强度）降低铸铁的力学性能（抗拉强度）带来的优良性能带来的优良性能二、灰铸铁的牌号和用途二、灰铸铁的牌号和用途1 1、牌号、牌号

4、HT+HT+bminbmin例：例：HT250HT250第4页/共18页类类 别别牌号牌号用用 途途 举举 例例铁素体铁素体灰铸铁灰铸铁HTl00HTl00低载荷和不重要零件，如盖、外罩、手轮、支低载荷和不重要零件，如盖、外罩、手轮、支架等架等铁素体铁素体珠光珠光体灰铸铁体灰铸铁HT150HT150承受中等应力的零件，如底座、床身、工作台、承受中等应力的零件，如底座、床身、工作台、阀体、管路附件及一般工作条件要求的零件阀体、管路附件及一般工作条件要求的零件珠光体珠光体灰铸铁灰铸铁HT200HT200承受较大应力和较重要的零件，如汽缸体、齿承受较大应力和较重要的零件，如汽缸体、齿轮、机座、床身、

5、活塞、齿轮箱、油缸等轮、机座、床身、活塞、齿轮箱、油缸等孕育铸铁孕育铸铁HT250HT250床身导轨，车床、冲床等受力较大的床身、机床身导轨，车床、冲床等受力较大的床身、机座、主轴箱、卡盘、齿轮等，高压油缸、泵体、座、主轴箱、卡盘、齿轮等，高压油缸、泵体、阀体、衬套、凸轮，大型发动机的曲轴、汽缸阀体、衬套、凸轮，大型发动机的曲轴、汽缸体、汽缸盖等体、汽缸盖等HT300HT300HT350HT3502 2、用途、用途第5页/共18页四、常用热处理四、常用热处理1 1、去应力退火、去应力退火2 2、表面淬火、表面淬火3 3、改善可切削加工性能的退火、改善可切削加工性能的退火三、孕育处理三、孕育处理

6、1 1、定义：浇注前加孕育剂（硅铁、硅钙合金）、定义：浇注前加孕育剂（硅铁、硅钙合金）2 2、组织：细、组织：细P P基体基体+均匀分布的细片状均匀分布的细片状C C第6页/共18页第三节第三节 球墨铸铁球墨铸铁产生：铁液经球化处理后得到的。产生：铁液经球化处理后得到的。球化处理：在铁液出炉后、浇注前加入一定量的球化球化处理：在铁液出炉后、浇注前加入一定量的球化剂剂(Mg(Mg、MgMg合金、稀土类合金等合金、稀土类合金等)和孕育剂（硅铁），和孕育剂（硅铁），使石墨呈球状析出。使石墨呈球状析出。一、球墨铸铁的成分、组织和性能一、球墨铸铁的成分、组织和性能1 1、化学成分、化学成分w wC C=

7、3.6%=3.6%3.9%3.9%，w wSiSi=2.0%=2.0%2.8%2.8%，w wMnMn=0.6%=0.6%0.8%0.8%，w wS S0.07%0.07%，w wP P0.1%,0.1%,w wMgMg=0.03%=0.03%0.05%0.05%第7页/共18页2 2、组织、组织铁素体球墨铸铁的显微组织铁素体球墨铸铁的显微组织 F+F+球状球状C C F+P+F+P+球状球状C C P+P+球状球状C C B B下下+球状球状C C3 3、性能、性能 机械性能比灰铸铁高得多：强度接近中碳钢机械性能比灰铸铁高得多：强度接近中碳钢 优良的工艺性能优良的工艺性能第8页/共18页二、

8、球墨铸铁的牌号和用途二、球墨铸铁的牌号和用途基体类型基体类型牌号牌号用途举例用途举例铁素体铁素体QT400-15QT400-15QT400-10QT400-10阀体，汽车、内燃机车零件，机床阀体，汽车、内燃机车零件，机床零件，减谴器壳零件，减谴器壳铁素体铁素体+珠光体珠光体QT500-7QT500-7机油泵齿轮，机车、车辆轴瓦机油泵齿轮，机车、车辆轴瓦珠光体珠光体QT700-2QT700-2QT800-2QT800-2柴油机曲轴、凸轮轴汽缸体、缸柴油机曲轴、凸轮轴汽缸体、缸套，活塞环，部分磨床、铣床、套，活塞环，部分磨床、铣床、车床的主轴等车床的主轴等下贝氏体下贝氏体QT900-2QT900-

9、2汽车的螺旋锥齿轮，拖拉机减速齿汽车的螺旋锥齿轮，拖拉机减速齿轮柴油机凸轮轴轮柴油机凸轮轴牌号：牌号：QT+QT+bminbmin+minmin第9页/共18页三、热处理三、热处理1 1、退火：消除铸造内应力，获得、退火：消除铸造内应力，获得F F基体，基体，韧性和韧性和 塑性。塑性。2 2、正火：增加、正火：增加P P或获得全为或获得全为P P的基体，细化组织，的基体，细化组织，强度和耐磨性。强度和耐磨性。3 3、调质：获得、调质：获得SS与球状石墨的组织，强韧性好。与球状石墨的组织，强韧性好。4 4、等温淬火：获得、等温淬火：获得B B下下基体，得到高强度、高硬度、基体，得到高强度、高硬度

10、、较好的韧性。较好的韧性。第10页/共18页第四节第四节 蠕墨铸铁蠕墨铸铁一、产生一、产生二、性能二、性能三、牌号：三、牌号：在一定的铁水中加入蠕化剂（镁钛合金）和孕育剂在一定的铁水中加入蠕化剂（镁钛合金）和孕育剂（稀土钙合金）处理后所获得的一种铸铁。（稀土钙合金）处理后所获得的一种铸铁。强度接近球墨铸铁，具有一定的韧性、较高的耐磨性，强度接近球墨铸铁，具有一定的韧性、较高的耐磨性，同时又兼具球墨铸铁的良好铸造性。是介于球墨铸铁和同时又兼具球墨铸铁的良好铸造性。是介于球墨铸铁和灰口铸铁之间的一种高强度铸铁。灰口铸铁之间的一种高强度铸铁。RuTRuTb b四、用途：四、用途：气缸盖、气缸套、钢锭

11、模，液压阀等气缸盖、气缸套、钢锭模，液压阀等第11页/共18页第五节第五节 可锻铸铁可锻铸铁可可锻铸铁俗称俗称马铁。产生：首先生：首先浇注成白口注成白口铸铁，然后，然后经石墨化退火（使石墨化退火（使渗碳体分解渗碳体分解为团絮状石墨）而絮状石墨）而获得可得可锻铸铁。一、可锻铸铁的成分、组织和性能一、可锻铸铁的成分、组织和性能w wC C=2.2%=2.2%2.8%2.8%，w wSiSi=1.2%=1.2%1.8%1.8%，w wMnMn=0.4%=0.4%0.6%0.6%，w wS S0.2%0.2%，w wP P0.1%0.1%1 1、化学成分、化学成分第12页/共18页2 2、组织、组织

12、F+CF+C（团絮状）（团絮状）铁素体可锻铸铁铁素体可锻铸铁/黑心可锻铸铁黑心可锻铸铁 P+CP+C（团絮状）（团絮状）珠光体可锻铸铁珠光体可锻铸铁 F+P+C+F+P+C+少量少量FeFe3 3C C白心可锻铸铁白心可锻铸铁石墨呈团絮状，对基体的割裂作用较小，力学性石墨呈团絮状，对基体的割裂作用较小，力学性能比灰铸铁高，塑性和韧性好，但可锻铸铁不能能比灰铸铁高，塑性和韧性好，但可锻铸铁不能进行锻压加工。进行锻压加工。3 3、性能、性能第13页/共18页类类 别别牌号牌号应用举例应用举例黑心可黑心可锻铸铁锻铸铁KTH300-06KTH300-06KTH330-08KTH330-08KTH350

13、KTH3501010KTH370KTH3701212汽车、拖拉机的后桥外壳、转汽车、拖拉机的后桥外壳、转向机构、弹簧钢板支座等，机向机构、弹簧钢板支座等，机床上用的扳手，低压阀门，管床上用的扳手，低压阀门，管接头，铁道扣板和农具等接头，铁道扣板和农具等珠光体珠光体可锻铸可锻铸铁铁KTZ550-04KTZ550-04KTZ700-02KTZ700-02曲轴，连杆，齿轮，凸轮轴，曲轴，连杆，齿轮，凸轮轴，播臂，活塞环等播臂，活塞环等二、可锻铸铁的牌号和用途二、可锻铸铁的牌号和用途牌号：牌号：KT+KT+类别字母（类别字母（H H、B B、Z Z）+bminbmin+minmin第14页/共18页

14、第六节第六节第六节第六节 合金铸铁合金铸铁合金铸铁合金铸铁一、耐热铸铁一、耐热铸铁一、耐热铸铁一、耐热铸铁指可以在高温下使用，能抗氧化或抗生长的铸铁。指可以在高温下使用，能抗氧化或抗生长的铸铁。合金铸铁：灰铸铁合金铸铁：灰铸铁/球墨铸铁球墨铸铁+合金元素（合金元素（P、Cu、Mo、Cr、Mn等）等）1、定义、定义2、成分、成分 表面形成一层致密的氧化膜表面形成一层致密的氧化膜 Si、Al可提高相变点，减少体积变化和显微裂纹可提高相变点，减少体积变化和显微裂纹 Cr形成稳定的碳化物，提高铸铁的热稳定性形成稳定的碳化物，提高铸铁的热稳定性加入加入Al、Si、Cr等元素等元素第15页/共18页常用的

15、耐热铸铁有中硅铸铁、高铬铸铁、镍铬硅铸铁等，常用的耐热铸铁有中硅铸铁、高铬铸铁、镍铬硅铸铁等，主要用于制造加热炉附件，如炉底板、送链构件、换热器等。主要用于制造加热炉附件，如炉底板、送链构件、换热器等。3 3、用途、用途二、耐磨铸铁二、耐磨铸铁 在干摩擦及抗磨料磨损条件下工作的零件。在干摩擦及抗磨料磨损条件下工作的零件。如轧辊、球磨机磨球等，应具有高硬度和必要的韧性。如轧辊、球磨机磨球等，应具有高硬度和必要的韧性。1 1、抗磨铸铁、抗磨铸铁在润滑条件下工作的零件，如机床导轨、汽缸套、活塞环、轴在润滑条件下工作的零件，如机床导轨、汽缸套、活塞环、轴承等，其组织应为软基体上分布硬质点承等，其组织应

16、为软基体上分布硬质点(强化相强化相)。常用的减摩铸铁有普通高磷铸铁和合金高磷铸铁。常用的减摩铸铁有普通高磷铸铁和合金高磷铸铁。2 2、减摩铸铁、减摩铸铁第16页/共18页三、耐蚀铸铁三、耐蚀铸铁1 1、定义、定义指能耐化学、电化学腐蚀的铸铁指能耐化学、电化学腐蚀的铸铁2 2、成分、成分加入加入CrCr、SiSi、AlAl、MoMo、CuCu、NiNi等等表面形成致密的保护膜，还可提高表面形成致密的保护膜，还可提高F F的电位，的电位，增加铸铁的耐蚀能力。增加铸铁的耐蚀能力。3 3、用途、用途广泛用于制造化工、石油、化纤、广泛用于制造化工、石油、化纤、冶金等工业设备冶金等工业设备 （高硅铸铁）（高硅铸铁）第17页/共18页第七章第七章 铸铁铸铁轮机机械基础轮机机械基础感感谢您的您的观看。看。第18页/共18页