【钣金技术】黑色金属材料

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1、!第三章黑色金属材料第一节黑色金属材料的分类生铁与铸铁的分类见表!"#"!。表!"#"!生铁和铸铁分类分类方法分类名称说明!$生铁（碳的质量分数大于%&的铁碳合金）指用于平炉、转炉炼钢用的生铁，一般硅念量较低（"炼钢生铁!$’(&），硫含量较高（")$)’&），质硬而脆，断口呈白色，故也称白口铁按用途指用于铸造各种生铁铸件的生铁，一般硅含量较高（达铸造生铁#$’(&），硫含量稍低（")$)*&），断口呈灰色，故也称灰铸铁普通生铁指不含其他合金元素的生铁，如炼钢生铁、铸造生铁均属此类特种生铁分为天然合金生铁及铁合金两种。前者是指用共生金属的铁矿石或精矿炼成的，含有一定量的

2、合金元素（由矿石成按化学成分分决定）的特种生铁，可用来炼钢及铸造；后者是指在炼铁的特种生铁时特意加入其他成分，炼成含有多种合金元素的特种生铁，其品种较多，如锰铁、硅铁、铬铁等，是炼钢的原料之一，也可用于铸造第三章黑色金属材料·#"!·分类方法分类名称说明!"铸铁（用铸造方法由各种铸造生铁配制而成的铁碳合金）其断口呈暗灰色，有一定的力学性能和良好的被切削性能，普灰铸铁遍应用于工业中按断其断口呈白亮色，硬而脆，不能进行切削加工，很少在工业上口白口铸铁直接用来制作机械零件。由于其具有很高的表面硬度和耐磨颜色性，又称激冷铸铁或冷硬铸铁麻口铸铁其断口呈灰白相间的麻点状，性能不好，

3、极少应用是指不含任何合金元素的铸铁，如灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸普通铸铁铁等按化学成分是在普通铸铁内加入一些合金元素配制成的高极铸铁用以提高合金铸铁某些特殊性能。如各种耐蚀、耐热、耐磨的特殊性能铸铁普通灰铸铁见灰铸铁是在灰铸铁基础上，采用“变质处理”而成，又称变质铸铁。其强按孕育铸铁度、塑性和韧性均比一般灰铸铁好得多，组织也较均匀。主要用生产于制造力学性能要求较高而截面尺寸变化较大的大型铸件方法由一定成分的白口铸铁经石墨化退火而成，比灰口铸铁具有较和可锻铸铁高的韧性，又称韧性铸铁，不可锻造。常用来制造承受冲击载组织荷的铸件性能和钢相比，除塑性、韧性稍低外，其他性能均接近，

4、是兼有钢球墨铸铁和铸铁优点的优良材料，在机械工程上应用广泛按生产方法根据用途不同，可分为耐磨铸铁、耐热铸铁、耐蚀铸铁等，大特殊性能铸铁和组织性能都属于合金铸铁，在机械制造上应用较广泛注：表中成分含量的百分数为质量分数。表#$%$!非合金钢、低合金钢和合金钢合金元素规定含量界限值（&’()#%%#*$#++#）合金元素的质量分数（,）合金元素非合金钢低合金钢合金钢-./0"#0—!0"#0’/0"0001—!0"0001’2/0"#0—!0"#0·#"!·第一篇钣金常用金属材料与热处理合金元素的质量分数（!）合金元素非合金钢低合金钢合金钢"#$%&’%%&’%($%&)%

5、!%&)%"*$%&+%—!%&+%",$%&+%%&+%($%&)%!%&)%-.$+&%%+&%%(+&/%!+&/%-*$%&%)%&%)($%&+%!%&+%01$%&’%%&’%($%&)%!%&)%02$%&%3%&%3($%&%4!%&)%52$%&/%—!%&/%67$%&+%—!%&+%61$%&)%%&)%($%&8%!%&8%97$%&+%—!%&+%91$%&%)%&%)($%&%’!%&+’:$%&+%—!%&+%;$%&%/%&%/($%&+3!%&+3<#$%&%)%&%)($%&+3!%&+3=>系$%&%3%&%3($%&%)!%&%)

6、（每一种元素）其他规定元素$%&%)?!%&%)（6、5、"、0除外）注：=>系元素含量，也可为混合稀土含量总量。钢的分类见表+?’?’。表+?’?’钢的分类分类方法分类名称说明碳素钢是指钢中除铁、碳外，还含有少量锰、硅、硫、磷等元素的铁碳合金，按其含碳量的不同，可分为：（+）+）低碳钢———含碳量!@"%&3)!碳素钢3）中碳钢———含碳量!@A%&3)!(%&4%!+&按’）高碳钢———含碳量!@A%&4%!化学成为了改善钢的性能，在冶炼碳素钢的基础上，加入一些合金元素而炼成的分分钢，如铬钢、锰钢、铬锰钢、铬镍钢等。按其合金元素的总含量，可分为：（3）+）低合金钢—

7、——合金元素的总含量")!合金钢3）中合金钢———合金元素的总含量)!(+%!’）高合金钢———合金元素的总含量A+%!第三章黑色金属材料·#"!·分类方法分类名称说明（#）用转炉吹炼的钢，可分为底吹、侧吹、项吹和空气吹炼、纯氧吹练等转炉钢：转炉钢根据炉衬的不同，又分酸性和碱性两种!"按（!）用平炉炼制的钢、按炉衬材料的不同分为酸性和碱性两种，一般平炉钢多为冶炼设平炉钢碱性备分（$）用电炉炼制的钢，有电弧炉钢、感应炉钢及真空感应炉钢等。工业上大量生电炉钢产的，是碱性电弧炉钢属脱氧不完全的钢，浇注时在钢锭模里产生沸腾现象。其优点是冶炼损耗（