第八章铸铁 - 成都理工大学工程技术学院.ppt

铸造合金及熔炼;;;金属学基本知识;金属学基本知识;金属学基本知识;树枝状结晶;珠光体;标准法测试合金流动性的铸型合型图;测量铸造应力试样;铸造合金热裂试验仪简图;铸铁的特点及分类;1、铸铁的组织特点 钢的基体+石墨(片状、球状、蠕虫状和团絮状) 基体组织有铁素体、珠光体和铁素体加珠光体三种。;⑵ 耐磨性能好。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量。 ⑷ 铸造性能好。由于铸铁硅含量高, 成分接近于共晶. ⑸ 切削性能好。由于石墨使车屑容易脆断，不粘刀。;3、铸铁的分类与牌号表示方法 ;铸铁的分类与牌号表示方法（续）;铸铁的分类;工业铸铁的成分范围与组织;Si对Fe-C相图的影响;;碳当量和共晶度;(2) 共晶度 铸铁偏离共晶点的程度还可用铸铁的实际含碳量和共晶点的实际含碳量的比值来表示，这个比值称为共晶度，以Sc表示。 ;常用铸铁;灰 铸铁 的显 微组 织 ;;;常对灰铸铁进行孕育处理，目的是消除白口、细化组织。 孕育处理是在铁水中加入少量材料，促使形成结晶核心以改善金属组织和性能的方法 常用的孕育剂有硅铁（FeSi75）和硅钙合金。 ; 孕育剂加入时间应占出铁时间的60%以上，并在出铁接近1/3时加入；加入量与铁液成分、铸件壁厚、孕育剂种类和孕育方式有关，一般炉前孕育的加入量为铁液质量的0.2%-0.5%，瞬时孕育0.08%-0.2%;;;;;;;;;;提高灰铸铁性能的途径： 合理选择化学成分(提高Si/C)； 孕育处理(孕育铸铁) ； 低合金化(Ni, Cu, Mn, Cr, Mo, V)； 合成铸铁。; 用途：制造承受压力和震动的零件,如机床床身、各种箱体、壳体、泵体、缸体。;二、 球墨铸铁 石墨呈球形的灰口铸铁，由液态铁水经石墨化得到。 1、组织：基体（F、F+P、P）+ 球状G 球状石墨是液态铁水经球化处理得到的。 球化剂为镁、稀土硅铁镁合金和 镁中间合金。;球墨铸铁的显微组织 ;;2、化学成分的选择;3、球化处理;;;;;;;;;制品(轧辊与辊环);影响球铁机悈性能的主要因素;用途： 承受震动、载荷大的零件，如曲轴、传动齿轮等。;;;;;;;三、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、;蠕墨铸铁的显微组织;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。;蠕墨铸铁炉前检验方法;蠕墨铸铁常用于制造承受热循环载荷的零件和结构复杂、强度要求高的铸件。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。 ;可锻铸铁石墨化退火工艺曲线 ; 可锻铸铁的显微组织 ;;;性能：强度为碳钢的４0~７0%，接近于铸钢；名为可锻，实不可锻。 用途：用于制造形状复杂且承受振动载荷的薄壁小型件，如汽车、拖拉机的前后轮壳、管接头、低压阀门等。;铸铁熔炼工艺及设备;铸钢及熔炼;铸钢分类及表示方法;（2）以化学成分表示的铸钢牌号;铸钢熔炼设备及工艺;有色合金的处理技术;1、铸造铝合金 包括： Al- Si系： 代号为ZL1+两位数字顺序号 Al-Cu系：代号为ZL2+两位数字顺序号 Al-Mg系：代号为ZL3+两位数字顺序号 Al-Zn系： 代号为ZL4+两位数字顺序号 ⑴ Al-Si系铸造铝合金 ;在普通铸造条件下， ZL102组织几乎全部为共晶体，由粗针状的硅晶体和?固溶体组成，强度和塑性都较差。生产上通常用钠盐变质剂进行变质处理, 得到细小均匀的共晶体加一次?固溶体组织，以提高性能。;加入其他合金元素的铝硅铸造合金称复杂(或特殊)硅铝明。 Al-Si系铸造铝合金的铸造性能好，具有优良的耐蚀性、耐热性和焊接性能。 ;⑵ Al-Cu系铸造铝合金 这类合金的耐热性好，强度较高；但密度大，铸造性能、耐蚀性能差，强度低于Al-Si系合金。;⑶ Al-Mg系铸造铝合金 这类合金的耐蚀性好，强度高，密度小；但铸造性能差,耐热性低。 常用代号为ZL301(ZAlMg10)、 ZL303(ZAlMg5Si1);2、黄铜 以锌为主要合金元素的铜合金称为黄铜。 黄铜按化学成分可分为普通黄铜和特殊黄铜。 按工艺可分为加工黄铜和铸造黄铜。 ;（1）普通黄铜 铜与锌的二元合金称为普通黄铜。 加工普通黄铜的牌号为：H (黄) + 表示铜平均百分含量的数字，如H68。;普通黄铜的显微组织 ;单相黄铜塑性好。 常用牌号有H80、H70、