第二节铸铁课件.ppt

2、性能与热处理 强度是碳钢的70~90%。球墨铸铁的突出特点是屈强比(?0.2 /?b)高, 约为0.7~0.8, 而钢一般只有0.3~0.5。 球墨铸铁可进行各种热处理,如退火、正火、淬火加回火、等温淬火等。 　退火 —— 塑韧性、切削性↑ 　　　　　低温退火，720~760℃， P→G + F 　　　　　高温退火，900~950℃， P + Fe3C →G + F 正火 —— P↑ ，细化组织，强度、耐磨性↑ 　　　　　低温正火，840~860℃， → P + F + G ，塑韧性 较好。 　　　　　高温正火，880~920℃， → P + G + 少量F ，强度较高。 　调质 —— 850~900℃油淬 + 高温回火→回火S + G 等温淬火 —— 840~900℃ + 300℃等温→下B+G 调质、等温淬火后综合力学性能好。 球墨铸铁的热处理特点是： ① 奥氏体化温度比碳钢高，由于硅含量高; ② 淬透性比碳钢高; 制品(轧辊与辊环) 组织 贝氏体基球墨铸铁 3、用途 用于制造汽车、拖拉机或柴油机中的连杆、曲轴、凸轮轴、齿轮以及蜗轮等。 核燃料贮存运输容器(QT350-22) 铸铁曲轴 四、蠕墨铸铁 蠕墨铸铁是20世纪60年代发展起来的一种新型铸铁. 蠕墨铸铁是液态铁水经蠕化处理和孕育处理得到的. 蠕化剂为稀土硅铁镁合金、 稀土硅铁合金、稀土硅铁钙合金 等。 蠕墨铸铁的组织： 基体（F、F+P、P）+ 蠕虫状G 蠕墨铸铁中的石墨 蠕墨铸铁的显微组织 蠕墨铸铁中的石墨 珠光体基体 铁素体基体 蠕墨铸铁的强度、塑性和抗疲劳性能优于灰铸铁，其力学性能介于灰铸铁与球墨铸铁之间。 灰铸铁 灰铸铁 蠕墨铸铁 蠕墨铸铁 球墨铸铁 球墨铸铁 灰铸铁 蠕墨铸铁 球墨铸铁 蠕墨铸铁常用于制造机床的立柱、柴油机的汽缸盖、缸套、排气管等。如钢锭模、玻璃模具、柴油机汽缸、汽缸盖、排气阀、液压阀的阀体、耐压泵的泵体等。 玻璃模具 制动鼓 五、合金铸铁? ??? 在铸铁中加入某些合金元素，得到一些具有各种特殊性能的合金铸铁。(1) 耐磨铸铁　 在磨粒磨损条件下工作的铸铁应具有高而均匀的硬度。白口铸铁就属这类耐磨铸铁。但白口铸铁脆性较大，不能承受冲击载荷，因此在生产中常采用激冷的办法来获得激冷铸铁。即用金属型铸造铸件的耐磨表面，其它部位采用砂型。同时调整铁水的化学成分，利用高碳低硅，保证白口层的深度，而心部为灰口铸铁组织，有一定的强度。用激冷方法制造的耐磨铸铁，已广泛应用于轧辊和车轮等的铸造生产。??? 为了进一步改善珠光体灰口铸铁的耐磨性，常将铸铁的磷的质量分数提高到0.4%～0.6%(高磷铸铁），生成磷共晶（F+Fe3P, P+Fe3P或F+P+Fe3P），呈断续网状的形态分布在珠光体基体上，磷共晶硬度高，有利于耐磨。在此基础上，还可加入Cr、Mo、W、Cu等合金元素，改善组织，提高基体强度和韧性，从而使铸铁的耐磨性能等得到更大的提高，如高铬耐磨铸铁、奥－贝球墨铸铁等都是近十几年来发展起来的新型合金铸铁。 (2) 耐热铸铁 在高温下工作的铸铁，如炉底板、换热器、坩埚、热处理炉内的运输链条等，必须使用耐热铸铁。加入Al、Si、Cr等元素，一方面在铸件表面形成致密的氧化膜，阻碍继续氧化；另一方面提高铸铁的临界温度，使基体变为单相铁素体，不发生石墨化过程，从而改善铸铁的耐热性。球墨铸铁中，石墨为孤立分布，互不相连，不形成气体渗入通道，故其耐热性更好。??? (3)耐蚀铸铁 耐蚀铸铁主要用于化工部件，如阀门、管道、泵、容器等。普通铸铁的耐蚀性差，因为组织中的石墨和渗碳体促进铁素体腐蚀。加入Si、Cr、Al、Mo、Cu、Ni等合金元素形成保护膜，或使基体电极电位升高，可以提高铸铁的耐蚀性能。常用耐蚀铸铁有高硅、高硅钼、高铝、高铬等耐蚀铸铁。 一、铸铁的定义与特点 二、铸铁的分类 三、铸铁的石墨化及影响因素 四、常用铸铁的牌号及用途 第二节　铸铁 铸铁是含碳量大于2.11%并含有较多硅、锰、硫、磷等元素的多元铁基合金。 w C = 2.4~4.0 % ,w Si = 0.6~3.0 % 铸铁具有许多优良的性能及生产简便、成本低廉等优点，因而是应用最广泛的材料之一。 　一、铸铁的定义及特点 铸铁的定义 例如，机床床身、内燃机的汽缸体、缸套、活塞环及轴瓦、曲轴等都可用铸铁制造. 铸铁曲轴 内燃机汽缸 铸铁的特点 工业上使用的铸铁主要是灰口铸铁。 1、铸铁的组织特点 钢的基体+G（石墨） 基体组织有铁素体、珠光体和铁素体加珠光体三种。 F+G F+P+G P+G ⑵ 减摩性能好。由于石墨本身有润滑作用。 ⑶ 消振性能好。由于石墨可以吸收振动能