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钢铁材料基础 生铁的分类 分类 分类名称 说 明 按用途分 炼钢生铁 炼钢生铁是指用于平炉、转炉炼钢用的生铁，一般含硅量较低(ωSi不大于1.75%)，含硫量较高(ωS不大于0.07%)。它是炼钢用的主要原料，在生铁产量中占80%～90%。炼钢生铁质硬而脆，断口呈白色，所以也叫白口铁 铸造生铁 铸造生铁是指用于铸造各种生铁铸件的生铁，俗称翻砂铁。一般含硅量较高(ωSi达3.75%)，含硫量稍低(ωS不大于0.06%)。它在生铁产量中约占10%，是钢铁厂中的主要商品铁，其断口为灰色，所以也叫灰口铁 按化学成分分 普通生铁 普通生铁是指不含其他合金元素的生铁，如炼钢生铁，铸造生铁都属于这一类生铁 特种 生铁 天然 合金 生铁 天然合金生铁是指用含有共生金属如铜、钒、镍等的铁矿石或精矿，用还原剂还原而炼成的一种特种生铁，它含有一定量的合金元素(一种或多种，由矿石的成分来决定)，可用来炼钢，也可用于铸造 铁 合 金 铁合金和天然合金生铁不同之处，是在炼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。铁合金是炼钢的原料之一，也可用于铸造。在炼钢时作钢的脱氧剂和合金元素添加剂，用以改善钢的性能 铁合金的品种很多，如按所含的元素来分，可分为：硅铁、锰铁、铬铁、钨铁、钼铁、钛铁、钒铁、磷铁、硼铁、镍铁、铌铁、硅锰合金、稀土合金等等，其中用量最大的是锰铁、硅铁和铬铁。按照生产方法的不同，铁合金通常又分为：高炉铁合金、电炉铁合金、炉外法铁合金、真空碳还原铁合金等 铸铁的分类 分类 名称 说 明 按断口 颜色分 灰铸铁 这种铸铁中的碳大部或全部以自由状态的片状石墨形式存在，其断口呈暗灰色，故称为灰铸铁。它有一定的力学性能和良好的被切削加工性，是工业上应用最普遍的一种铸铁 白口铸铁 白口铸铁是组织中完全没有或几乎完全没有石墨的一种铁碳合金，其中碳全部以渗碳体形式存在，断口呈白亮色，因而得名。这种铸铁硬而且脆，不能进行切削加工，工业上很少直接应用它来制作机械零件。在机械制造中，有时仅利用它来制作需要耐磨而不承受冲击载荷的机件，如拉丝板、球磨机的铁球等，或用激冷的办法制作内部为灰铸铁组织、表层为白口铸铁组织的耐磨零件，如火车轮圈、轧辊、犁铧等，这种铸铁具有很高的表面硬度和耐磨性，通常又称为激冷铸铁或冷硬铸铁 麻口铸铁 这是介于白口铸铁和灰铸铁之间的一种铸铁，它的组织由珠光体+渗碳体+石墨组成，断口呈灰白相间的麻点状，故称麻口铸铁，这种铸铁性能不好，极少应用 按化学 成分分 普通铸铁 普通铸铁是指不含任何合金元素的铸铁，一般常用的灰铸铁、可锻铸铁、激冷铸铁和球墨铸铁等，都属于这一类铸铁 合金铸铁 它是在普通铸铁内有意识地加入一些合金元素，借以提高铸铁某些特殊性能而配制成的一种高级铸铁，如各种耐蚀、耐热、耐磨的特殊性能铸铁，都属于这一类型的铸铁 按生产 方法和 组织性 能分 普通灰铸铁 （参见“灰铸铁”） 孕育铸铁 孕育铸铁又称变质铸铁，它是在灰铸铁的基础上，采用“变质处理”，即是在铁水中加入少量的变质剂（硅铁或硅钙合金），造成人工晶核，使能获得细晶粒的珠光体和细片状石墨组织的一种高级铸铁。这种铸铁的强度、塑性和韧性均比一般灰铸铁要好得多，组织也较均匀一致，主要用来制造力学性能要求较高而截面尺寸变化较大的大型铸铁件 可锻铸铁 可锻铸铁是由一定成分的白口铸铁经石墨化退火后而成，其中碳大部或全部呈团絮状石墨的形式存在，由于其对基体的破坏作用，较之片状石墨大大减轻，因而比灰铸铁具有较高的韧性，故又称韧性铸铁。可锻铸铁实际并不可以锻造，只不过具有一定的塑性而已，通常多用来制造承受冲击载荷的铸件 球墨铸铁 球墨铸铁简称球铁。它是通过在浇铸前往铁水中加入一定量的球化剂（如纯镁或其合金）和墨化剂（硅铁或硅钙合金），以促进碳呈球状石墨结晶而获得的。由于石墨呈球形，应力大为减轻，它主要减小金属基体的有效截面积，因而这种铸铁的力学性能比普通灰铸铁高得多，也比可锻铸铁好，此外，它还具有比灰铸铁好的焊接性和接受热处理的性能，和钢相比，除塑性、韧性稍低外，其他性能均接近，是一种同时兼有钢和铸铁优点的优良材料，因此在机械工程上获得了广泛的应用 特殊 性能 铸铁 这是一组具有某些特性的铸铁，根据用途的不同，可分为耐磨铸铁、耐热铸铁、耐蚀铸铁等等。这类铸铁大部分都属于合金铸铁，在机械制造上应用也较为广泛 钢的分类 分 类 分类名称 说明 按 冶 炼 方 法 按冶炼 设备分 平炉钢 平炉钢是指用平炉炼钢法所炼制出来的钢，按炉衬材料的不同，分酸性和碱性两种，一般平炉都是碱性的，只有特殊情况下才在酸性子炉内炼制。平炉炼钢法具有原料范围宽，设备能力大、品种多、质量好等优点，在20世纪50年代前，平炉钢在世界总产量中占绝对优势，以后由于氧气顶吹转炉炼钢法的出现很快使平炉相形见绌，现在世界各国都