机械工程常用材料

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1、第3章机械工程常用材料G1黑色金属G1.1铸铁G1.1.1铸铁牌号和性能(表G3-1)表G3-1铸铁牌号和性能名称代号特点占铸铁件的85%~90%，铸造、切削加工性能好，对切口敏感度小，耐磨性、吸振性好。抗压性能45灰铸铁HT好（抗拉强度高3~4倍）。强度、塑性、韧性都比铸钢低，也低于球墨铸铁。弹性模量8×10~1.4×10MPa之间，决定于显微组织。壁厚对力学性能影响很大由白口铸铁经退火处理而得。经石墨化退火得到黑心可锻铸铁（KTH）和珠光体可锻造铁（KTZ），用得较多。经脱碳退火得到的白心可锻铸铁（KTB），很少采用。黑

2、心可锻铸铁比灰铸铁强度高，塑可锻铸铁KT性、韧性好，承受冲击能力强，珠光体可锻铸铁的塑性、韧性比黑心可锻铁低，但强度高、耐磨性好，铸造性能比铸钢好但比灰铸铁差，切削性能好。用于制造要求有一定强度及重量不大的薄壁零件抗拉强度可比铸铁、铸钢高，屈服强度与抗拉强度之比，高于铸钢和可锻铸铁。在各种铸铁中，球墨铸铁塑性最好。弹性模量比灰铸铁高，但稍低于钢。冲击韧度低于钢，但远高于灰铸铁，可以满足一般承受动载荷机械零件的要求，因此，在很多情况下球墨铸铁可以代替铸钢或钢。球墨铸铁的疲劳球墨铸铁QT强度接近45钢、对缺口敏感性比钢低，所以，

3、用球墨铸铁代替铸钢制造曲轴等复杂零件是有利的。球墨铸铁耐磨、耐热、耐蚀性较好。钢、球墨铸铁、灰铸铁的减振性之比大致为1∶1.8∶4.3。球墨铸铁的铸造性能比灰铸铁差，易产生缺陷，切削加工性能较好在高温下具有一定强度和良好的耐热性的合金铸铁。这种铸铁在高温工作时，能抵抗周围气氛对它耐热铸铁RT的腐蚀和铸铁在高温下的体积长大耐磨铸铁MT当铸铁的耐磨性不能满足要求时，在铸铁中加入合金元素提高其耐磨性G1.1.2耐热铸铁(表G3-2)表G3-2耐热铸铁的力学性能及应用室温力学性能高温时抗拉强度/MPa在空气、炉气中耐热温度牌号σb硬

4、度500600700800900性能及应用举例/℃/MPaHBS℃℃℃℃℃炉条、金属型玻璃模、高炉支架式水RTCr200189~288225144———550箱RTCr2150207~288243166———600煤气炉内灰盆、矿山烧结车挡板有室温和高温下的抗磨性，耐硝酸腐RTCr16340400~450———14488900蚀，用于制作化工机械零件RTSi5140160~270——4127—700炉条、煤粉烧嘴650玻璃窑烟道闸门、加热炉两端管架、RTQSi4480187~269——7535—(750)玻璃引上机墙板680

5、罩式退化炉导向器、烧结机中后热RTQSi4Mo540197~280—－10146—(760)筛板、加热炉吊架26（续）室温力学性能高温时抗拉强度/MPa在空气、炉气牌号σb硬度500℃600℃700℃800℃900中耐热温度/性能及应用举例/MPaHBS℃℃800炉条、煤粉烧管、烟道闸门、加RTQSi5370228~302——6730—(900)热炉中间管架RTQAl4Si4250285~341———8232900烧结机炉篦条、炉用件RTQAl5Si5200302~383———167751050焙烧机篦件、炉用件抗高温硫蚀性

6、好、用作链式加热RTQAl122300241~364———130771100炉炉爪、黄铁矿焙烧炉零件注：括号内为含Si量为上限时可达到的耐热温度。G1.1.3可锻铸铁(表G3-3)表G3-3可锻铸铁的牌号、力学性能及应用σbσ0.2δ试件直径牌号/MPa/MPa(%)硬度HBS特性及应用举例d/mm≥≥≥KTH300-0612或15300—6≤150黑心可锻铸铁强度高、韧性和塑性好，抗冲击，有一定耐腐蚀性。切削性能好。用于水管、高压锅炉管①KTH330-0812或15330—8≤150路，农机中一般零件，车辆铸件，机床零件黑

7、心可锻铸铁强度高、韧性和塑性好，抗冲击，有KTH350-1012或1535020010≤150一定耐腐蚀性。切削性能好，在-40℃下工作不发生脆①KTH370-1212或15370—125≤150断，用于汽车、拖拉机、机床、农机零件KTZ450-0612或154502706150~200珠光体可锻铸铁，韧性较差，耐磨性好。强度较高。加工性能好可用于代替中低碳钢，低合金钢及有色合金KTZ550-0412或155503404180~250等制造耐磨性和强度要求较高的零件。用于制造汽车前KTZ650-0212或1565043022

8、10~260轮轮毂、传动箱体、拖位机履带轨板、齿轮、连杆、活KTZ700-0212或157005302240~290塞环、凸轮轴、差速器壳、曲轴、犁刀、犁片9340—5KTB350-0412350—4≤23015360—3932017013KTB380-121238020012≤200白心