2-2铁碳合金.ppt

机械工程基础 第二章 铁碳合金 教学目标 2.1铁碳合金的基本组织 (1) 2.1铁碳合金的基本组织 (2) 2.1铁碳合金的基本组织 (3) 2.1铁碳合金的基本组织 (4) 2.1铁碳合金的基本组织 (5) 2.2铁碳合金状态图(1) 2.2 铁碳合金状态图(2) 2.2 铁碳合金状态图(3) 2.2 铁碳合金状态图(4) 2.2 铁碳合金状态图(5) 2.2 铁碳合金状态图(6) 2.2 铁碳合金状态图(7) 2.2 铁碳合金状态图(8) 2.2 铁碳合金状态图(9) 2.2 铁碳合金状态图(10) 2.2 铁碳合金状态图(11) 2.3 碳钢 2.碳对钢机械性能的影响 3.碳素钢的分类 4.碳钢的编号方法与用途(1) 4.碳钢的编号方法与用途(2) 4.碳钢的编号方法与用途(3) 4.碳钢的编号方法与用途(4) 4.碳钢的编号方法与用途(5) 4.碳钢的编号方法与用途(6) 4.碳钢的编号方法与用途(7) 4.碳钢的编号方法与用途(8) 2.4 铸铁(1) 2.4 铸铁(2) 2.4 铸铁(3) 2.4 铸铁(4) 2.4 铸铁(5) 2.4 铸铁(6) 2.4 铸铁(7) 2.4 铸铁(8) 2.4 铸铁(9) 2.4 铸铁(10) 2.4 铸铁(11) 本章小结 2.铸铁的分类 其中碳大部或全部以片状石墨形态存在，以Fe3C形式存在的碳量不大于0.68%，断面呈暗灰色。这种铸铁具有一定的机械性能，良好的铸造性能和切削性能，熔炼工艺简单，成本低，是目前生产中应用最广的一类铸铁。 碳几乎全部以渗碳体Fe3C形式存在，断口呈银白色。 其组织介于上述二者之间，具有较大的硬脆性，工业上也很少应用。 石墨化程度不同，所得到的铸铁类型和组织也不同。 3.灰口铸铁 其组织可以看成是铁或钢的基体上分布着石墨夹杂。 不同类型铸铁组织中的石墨形态是不同的。普通灰口铸铁和变质铸铁中的石墨呈片状；可锻铸铁中石墨呈团絮状，球墨铸铁中的石墨呈球状，蠕墨铸铁中的石墨呈蠕虫状。 即:一部分是石墨，另一部分是基体，基体可以是铁素体、珠光体或铁素体加珠光体 铸铁的性能特点: 灰口铸铁的抗拉强度和塑性都很低，这是石墨对基体的严重割裂所致。变质处理可细化石墨片，减轻其对基体的割裂作用，因而提高铸铁的强度，但塑性无明显改善。 石墨的存在，使铸铁具备下列特殊性能： （1）因石墨的存在，造成脆性切削，铸铁的切削加工性能优异。（2）铸铁的铸造性能良好，铸件凝固时形成石墨产生的膨胀，减少了铸件体积的收缩，降低了铸件中的内应力。（3）石墨有良好的润滑作用，并能储存润滑油，使铸件有很好的耐磨性能。（4）石墨对振动的传递起削弱作用，使铸铁有很好的抗振性能。（5）大量石墨的割裂作用，使铸铁对缺口不敏感。 (1).灰铸铁 灰铸铁的牌号 “HT”表示“灰铁”，后面的数字表示最低抗拉强度。灰铸铁有铁素体、珠光体和铁素体加珠光体三种基体。如:HT150、HT250、HT400 (石墨呈片状) 常用灰铸铁的牌号、性能及用途 (2).球墨铸铁 (石墨呈球状) 具有很高的强度，又有良好的塑性和韧性。其综合机械性能接近于钢，因其铸造性能好，成本低廉，生产方便，在工业中得到了广泛的应用。 球墨铸铁牌号用“QT”标明，其后两组数值表示最低抗拉强度极限和延伸率。QT400-15、QT600-3、QT800-2 球墨铸铁的牌号 常用球墨铸铁的牌号、性能及用途 (3).蠕墨铸铁 (石墨呈蠕虫状,介于片状和球状之间的中间形态) 蠕墨铸铁是一种新型高强铸铁材料。它的强度接近于球墨铸铁，并且有一定的韧性、较高的耐磨性；同时又有和灰口铸铁一样的良好的铸造性能和导热性。 蠕墨铸铁以“RuT”表示，其后的数字表示最低抗拉强度。 如RuT380, RuT420等 蠕墨铸铁的牌号 常用蠕墨铸铁的牌号、性能及用途 高压热交换器、内燃机汽缸和缸盖、汽缸套、钢锭模、液压阀等铸件。 机械工程基础 杭州电子科技大学 杭州电子科技大学 2007.9～2008.1 教学目标 2.1 铁碳合金的基本组织 2.2 铁碳合金状态图 2.3 碳钢 本章小结 2.4 铸铁 1.了解铁碳合金的基本组织； 2.了解铁碳合金状态图及基本分析； 3.了解碳钢的分类、牌号及基本用途； 4. 了解铸铁的分类、牌号及基本用途。 碳溶于体心立方晶格α－Fe中形成的固溶体(间隙) 碳最大溶解度 0.0218% （727℃） 20℃时碳最大溶解度为0.0008% 性能：较好的塑性和韧性，强度和硬度较低 铁素体（F） 1.铁素体 碳溶于面心立方晶格γ－Fe中形成的固溶体(间隙)