《铸铁焊接》PPT课件

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1、第6章铸铁焊接_6.1铸铁的种类及其焊接方法_6.2铸铁的焊接性分析_6.3铸铁的焊接材料及工艺_纯铁铸铁：wC%>2.11%的铁碳合金铸铁：wC%>2.11%的铁碳合金，由工业生铁、废钢等钢铁及其合金材料经过高温熔融和铸造成型而得到工业常用铸铁：Fe-C-Si合金同时含有一定量Mn、杂质元素P、S等特点：熔点低、液态下流动性好、结晶收缩率小→便于铸造生产形状复杂的机械零部件成本低，耐磨性、减振性和切削加工性能好等在汽车、农机和机床中获得了广泛应用6.1铸铁的种类及其焊接方法6.1.1铸铁的种类按照碳在铸铁中存

2、在的形式和石墨形态：白口铸铁、灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁白口铸铁：C绝大部分以渗碳体（Fe3C）的形式存在断口呈白亮色，性质脆硬，极少单独使用是制造可锻铸铁的中间品表层为白口铸铁的冷硬铸铁常用作轧辊灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中C基本以石墨形式存在，部分存在于珠光体中石墨形态不同→性能有较大差别力学性能：球墨铸铁>可锻铸铁>蠕墨铸铁>灰铸铁石墨形式：球状团絮状蠕虫状片状球墨铸铁：1947年以球化剂处理高温铁液使石墨球化球状→对基体割裂作用小→力学性能大幅提高应用仅次于灰铸铁灰铸铁：其成本低廉，

3、铸造性、加工性、减振性及金属间摩擦性均优良，工业中应用最广泛片状石墨：对基体严重割裂作用→灰铸铁强度低、塑性差可锻铸铁：由白口铸铁经长时间石墨化退火获得团絮状→塑性比灰铸铁高退火处理时间长，成本高，应用受限制蠕墨铸铁：石墨呈蠕虫状，头部较圆比灰铸铁强度高、比球墨铸铁铸造性能好、耐热疲劳性能好,在工业中属于初期推广应用阶段铸铁基体组织：铁素体F、珠光体P或二者的混合物是在钢的基体上加上石墨石墨强度很低，相当于空洞→钢有效承载面积↘石墨端部尖锐→严重应力集中，易断裂铸铁比相同组织钢：强度低、塑性差Q235钢：σb=

4、375~460MPa，伸长率21~26%灰铸铁：σb=100~350MPa，伸长率<0.5%球状铸铁：①铁素体基体：σb=~400MPa，伸长率~18%②珠光体基体：σb=~700MPa，伸长率~2%③奥氏体+贝氏体基体：σb=860~1035MPa，伸长率7~10%1、灰铸铁特点：断面呈灰色、石墨呈片状组织：碳以片状石墨的形式存在于珠光体或铁素体或二者混合基体中石墨：含量高且呈粗片状→抗拉强度低含量低呈细片状→抗拉强度高基体：纯铁素体→抗拉强度和硬度低纯珠光体→抗拉强度和硬度均较高用途：机床床身、齿轮箱、皮带

5、轮、底座、缸体、盖、手轮等受力不大、耐磨、减震零件牌号显微组织抗拉强度/MPa硬度HBW（供参考）特点及用途举例基体石墨HT100铁素体粗片状≥100≤175强度低，用于制造对强度及组织无要求的不重要铸件，如油底壳、盖、镶装导轨的支柱等HT150铁素体+珠光体较粗片状≥150150～200强度中等，用于制造承受中等载荷铸件，如机床底座、工作台等HT200珠光体中等片状≥250170～220强度较高，用于制造承受较高载荷耐磨铸件，如发动机的气缸体、液压泵、阀门壳体、机床机身、气缸盖、中等压力的液压筒等HT250细

6、片状珠光体较细片状≥250190～240HT300细片状珠光体细小片状≥300210～260强度高，基体组织为珠光体，用于承受高载荷的耐磨件，如剪床、压力机的机身、车床卡盘、导板、齿轮、液压筒等HT350细片状珠光体细小片状≥350230～280表6-1灰铸铁牌号、显微组织、力学性能及用途2、球墨铸铁液态铸铁浇铸前进行球化处理可以得到我国常用的球化剂：稀土镁合金细小圆整的石墨球对基体的割裂作用较小，其力学性能是所有铸铁中最高的经球化剂处理后的铁液结晶：具有较大的白口倾向还需进行孕育处理（添加孕育剂）→促进石墨化

7、过程的进行，避免出现莱氏体组织通过球化和孕育处理得到球状石墨2、球墨铸铁应用：用来制造一些受力复杂，强度、韧性和耐磨性要求高的零件具有高强度与高耐磨性的珠光体球墨铸铁，常用来制造拖拉机或柴油机中的曲轴、连杆、凸轮轴、各种齿轮、机床的主轴、蜗杆、蜗轮、轧钢机的轧辊、大齿轮及大型水压机的工作缸、缸套、活塞等；具有高韧性和塑性的铁素体球墨铸铁，常用来制造受压阀门、机器底座、汽车后桥壳等。牌号抗拉强度/MPa屈服强度/MPa伸长率（%）硬度HBW（供参考）基体显微组织最小值QT400-1840025018130～180

8、铁素体QT400-1540025015130～180铁素体QT450-1045031010160～210铁素体QT500-75003207170～230铁素体+珠光体QT600-36003703190～270珠光体+铁素体QT700-27004202225～305珠光体QT800-28004802245～335珠光体或回火组织QT900-29006002280～360贝氏体或回火马氏体