常用合金铸铁件生产-PPT文档资料.ppt

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1、常用合金铸铁件的生产铸铁件生产8/29/202112-3常用合金铸铁件的生产铸铁分类及性能铸铁是含碳量大于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8/29/202122-3常用合金铸铁件的生产白口铸铁碳全部以化合碳的形式存在（Fe3C)，脆、硬，断面呈白色；性能：硬度高，脆性大，耐磨性好，难于切削加工；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；还可作为可锻铸铁的毛坯、炼钢原料使用。8/29/202132-3常用合金铸铁件的生产灰口铸铁灰口铸铁中的碳一部分形成金属的基体

2、（化合碳），另一部分则以片状石墨的形式存在（自由碳）；故而灰口铸铁的显微组织：钢的基体（F、P）＋片状石墨。8/29/202142-3常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的显微组织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8/29/202152-3常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的组织与性能珠光体灰口铸铁—金属基体强，石墨细小，分布均匀，基体作用得以全面发

3、挥，强度和硬度较高；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；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。8/29/202162-3常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的性能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8/29/202172-3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；实质上是取决于钢的基体及所分布片状石墨的数量、形状、大小。8/29/202182-3常用合金铸铁件的生产石墨化与金

4、属组织C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<0.77％时（P+F）灰铁；C化合=0时即：C石墨=100％，（碳全部以石墨形式存在时)F灰铁。8/29/202192-3常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的石墨化石墨化——碳以石墨的形式析出（石墨的结晶过程），石墨化程度越大灰口铸铁组织中的C自由（石墨）越多，C化合越少；因此，不同的石墨化程度形成不同组织和性能的灰口铸铁。8/29/2021102-3常用合金铸铁件的生产影响灰口铸铁石墨化的因素灰口铸铁的组织取决于C自由与C化合多少，取决于石墨化的程度；影响石墨化程度的因素有：化学成分冷却

5、速度碳硅硫锰磷8/29/2021112-3常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的孕育处理孕育铸铁的组织:珠光体基体＋均匀、细小的片状石墨；提高机械性能。8/29/2021122-3常用合金铸铁件的生产孕育灰铁的方法与性能方法：向铁水中加入少量孕育剂（硅铁或硅钙合金），进行孕育处理；由于均匀地悬浮着外来弥散质点（人造晶核），改善铁水的结晶条件，使石墨分布细小、均匀，并获得珠光体基体，石墨仍为片状；机械性能大为提高，σb＝250～400Mpa，HB=170～270；塑性，韧性仍然很低，本质仍属灰口铸铁；常用孕育剂为75%的Ｓi铁，加入量为0.25～0.10%。8/29/2021132-3

6、常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的热处理人工时效（高温时效、低温退火）铸件因不厚不均及结构复杂而导致的热应力，必须在开箱出砂后进行人工时效以消除之；铸件缓慢加热至500～550℃，保温后随炉冷却；表面淬火灰口铸铁不能整体淬火，只能表面淬火以提高表面耐磨性；快速加热冷却，减小热影响区；表面淬火一般使用火焰表面淬火或高频电热表面淬火。8/29/2021142-3常用合金铸铁件的生产灰口铸铁的生产特点及牌号灰铁的牌号以铸件的机械性能表示（HT－□□□)，其数字为最低抗拉强度，选择牌号时必须考虑其壁厚；HT200－－最低抗拉强度为200MPa的灰口铸铁左右。灰口铸铁的牌号8/29/202

7、1152-3常用合金铸铁件的生产球墨铸铁在灰口铸铁水中添加球化剂（纯镁或稀土镁合金）和孕育剂（硅铁或硅钙合金），使石墨由片状变为球状并得以细化的高综合机械性能铸铁称为球墨铸铁；球墨铸铁的组织钢的基体＋分布其上的球状石墨由于球墨铸铁中的石墨呈球状，分割基体的作用小，造成应力集中的程度减弱，金属基体的强度得以充分发挥，所以其机械性能比灰口铸铁大大提高。8/29/2021162-3常用合金铸铁件的生产球墨铸铁的性能工艺性能：球墨铸铁的铸造性能较好，流动性近于灰口铸铁，优于钢；体收缩较大，近于铸钢，所以，生产工