第4章钢铁材料及其用途讲述.ppt

二、不同石墨形态灰口铸铁的特性及用途　 （一）灰铸铁（HT） 特点：抗拉强度和疲劳强度较低，抗压强度高、耐磨性和消振性好、缺口敏感性低，塑性、韧性几乎为零。 基体：F、P、F+P 生产：铁水熔炼好后直接浇铸 牌号：HTXXX HT100 σb=100Mpa 石墨形态：片状 HT: 表示灰口铸铁中文拼音的代号 XXX: 三位数字表示最抵抗拉强度(MPa) 用途：制造承受压力和振动的零件。　　 4.2　　铸铁 （一）灰铸铁（HT） 灰口铸铁的孕育处理 提高和改善灰口铸铁 的性能的途径 改善基体组织 改变石墨形态、数量、 大小和分布 灰口铸铁的孕育处理是提高和改善灰口铸铁的性能的途径行之有效的方法。常用的孕育剂是含Si量为75%的硅铁。 灰口铸铁的孕育处理方法 将熔炼出的铁水在 浇铸前加入质量分数为 0.25%~0.60%的孕育剂，孕育剂在铁水中形成大量弥散的石墨结晶核心，使石墨化作用显著提高，从而得到在细珠光体上均匀分布着细片状石墨的组织。 4.2　　铸铁 （二）球墨铸铁（QT） 　　　主要成份：wc=3.7～4.0％．Wsi=2.0～2.8％、wMn=0.6～0.8％，ws＜0.04％，wP＜0.1％，wRe=0.03～0.05％ 。 QT400-18 σb=400Mpa δ=18%　　　 4.2　　铸铁 （二）球墨铸铁（QT） 　　　特点：基体利用率高达70～90％，抗拉强度、塑性、韧性、疲劳强度较高。 　　　由于热处理强化效果显著，可对球墨铸铁进行退火、正火、调质、等温淬火、软氮化等热处理。 　　　应用：代替中碳钢及中碳合金钢制造发动机曲轴、连杆、凸轮和机床主轴等。 4.2　　铸铁 （三）可锻铸铁（KT） 　　　将亚共晶成分的白口铁高温（石墨化）退火得到的具有团絮状石墨的铸铁。 　　　成分 ：Wc =2.4～2.8％， WSi =1.2～2.0％， WMn=0.4～1.2％， WS ≤0.1％， WP ≤0.2％。 4.2　　铸铁 （三）可锻铸铁（KT） 　　　 铁素体＋团絮状石墨的，称黑心可锻铸铁。 珠光体＋团絮状石墨的组织。其中心呈白亮色，表面呈灰暗色，称白心可锻铸铁。 　 KT300-06 σb=300Mpa δ=6% 　　　 特点：强度、塑性及韧性好，但不可锻。 　　　应用：铸造形状复杂、要求承受冲击载荷的薄壁零件。 4.2　　铸铁 （四）蠕墨铸铁　 　　　成分 ：Wc =3.5～3.9％， WSi =2.2～2.8％， WMn=0.4～0.8％， WS ＜ 0.1％， WP ＜0.1％。 在高于1400℃的铸铁液中加入 稀土硅钙合金进行蠕化处理后，进行孕育处理以促进石墨化。 RuT340 σb=340Mpa 4.2　　铸铁 （四）蠕墨铸铁 　　　特点：应力集中小，抗拉强度、塑性、疲劳强度等均优于灰铸铁；导热性、铸造性、可加工性优于球墨铸铁。 　用途：制造在热循环载荷下工作的零件，及结构复杂、要求高强度的铸件。 4.2　　铸铁 （五）合金铸铁 分类 耐磨铸铁 耐热铸铁（RT） 耐蚀铸铁(ST) 冷硬铸铁(LT) 耐磨灰铸铁(MT) Cr、Mo、Cu 通过激冷 Al、Si、Cr Al、Si、Cr 气缸、活塞环 轧辊、凸轮轴 炉底、换热器、坩锅等 化工设备的管道、阀门、泵体、反应釜、盛储器等 4.2　　铸铁 作业 P53 2、4、5、11、12、14 （5）滚动轴承钢 　　　特点：高的接触疲劳强度，高而均匀的硬度和耐磨性，一定的韧性和耐腐蚀性。 　　　碳含量：0.95～1.15％； 　　　Cr为0.5～1.65％，以提高钢的淬透性和耐磨性。 4、合金结构钢 5、合金工具钢 　　 在碳素工具钢的基础上有选择地加入适量合金元素而获得的钢。 　　　用途：制造刃具、模具、量具等。 　　　特点：硬度高、耐磨性好、有足够的韧性、变形小。 4.1.2　　合金钢 （1）刃具钢 　 　 特点：工作时，受到复杂的切削力作用。要求有高硬度、高耐磨性、高的热硬性及足够的强度、韧性。 5、合金工具钢 （1）刃具钢 　　 　１）低合金刃具钢 　　　成分：含碳量0.75～1.15％，加入合金元素Cr、Mn、Si、W、V等，提高淬透性、红韧性及耐磨性。 　　　热处理：锻造后进行球化退火，以改善切削加工性能，为淬火作组织准备。强化热处理采用淬火与低温回火，组织为回火M和粒状碳化物（少量残余A）。 5、合金工具钢 （1）刃具钢 　　 ２）高速钢 　　　制造高速切削刃具的一种高碳高合金钢。 特点：切削速度高，寿命高。 　　　成分：碳含量为0.75～1.65%，