铸造合金及其熔炼试题 题库.pdfVIP

第一篇铸铁及其熔炼（35-45分）

1、按石墨形态的不同，铸铁分为灰口铸铁；球墨铸铁；蠕墨铸铁。

2、在Fe-G-Si相图中，硅的作用

（1）共晶点和共析点含碳量随硅量的增加而减少；

（2）共晶转变和共析转变出现三相共存区；

（3）改变共晶转变温度范围；提高共析转变温度；

（4）减小奥氏体区域。

3、只考虑Si、P等元素对共晶点实际碳量影响的计算公式为CE=C+1/3（Si+P）；

4、亚共晶铸铁凝固特点：凝固过程中，共晶体不是在初析树枝晶上以延续的方式在结晶前

沿形核并长大，而是在初析奥氏体晶体附近的枝晶间、具有共晶成分的液体中单独由石墨形

核开始；石墨作为领先相与共晶奥氏体共生生长；

5、过共晶铸铁的凝固特点：凝固过程则由析出初析石墨开始，到达共晶温度时，共晶石墨

在初析石墨上析出，共晶石墨与初析石墨相连。

6、石墨的晶体结构是六方晶体。

7、如图所示，形成片状石墨的晶体生长是Ａ向占优，而球状石墨是Ｃ向生长占优，

8、F、C型石墨属于过共晶成分铸铁中形成的石墨

Ａ型Ｂ型Ｄ型Ｆ型

9、球状石墨形成的两个必要条件：铁液凝固时必须有较大的过冷度；铁液与石墨间较大的

表面张力。

10、球墨铸铁的球状石墨的长大包括两个过程：石墨球在熔体中直接析出并长大；形成奥氏

体外壳，在奥氏体外壳包围下长大。

11、由于球状石墨的生长是在共晶成分下形成的石墨和奥氏体分离长大，因此其共晶过程又

称之为离异共晶；

12、灰铸铁的金相组织由金属基体和片状石墨组成，基体的主要形式有珠光体、铁素体、珠

光体加铁素体。

13、普通铸铁中除铁以外，五大基本元素包括碳、硅、锰、硫、磷，其中碳、硅是最基本的

成分，磷、硫是杂质元素，因此加以限制。

14、在铁碳双重相图中，稳定系和亚稳定系的共晶反应温度差别形成了共晶温度间隔，对于

Ni、Si、Cr、S这四种元素来说，促进合金液在冷却过程中按稳定系转变的元素有Ni、Si，

按亚稳定系转变的元素有Cr、S。

15、Cr元素在铸铁中的作用:

(1)反石墨化元素,珠光体稳定元素;

1

(2)Cr是缩小γ区元素;

(3)在含量超过2%易形成白口组织,

(4)Cr含量在10%~30%,形成高碳化合物以及在铸件表面形成氧化膜，从而用作耐磨、耐热

零件。

16、孕育处理：铸铁铁液在浇注前，在一定的温度和成分下，加入一定量的孕育剂如硅铁等，

改变铁液的凝固过程，改善铸态组织，从而达到提高铸件性能为目的的处理方法，谓之孕育

处理。

17、简要分析表中灰铁铸件力学一致时，化学成分随铸件壁厚的不同而出现差异？

冷却速度：壁厚越小，冷却速度越大，石墨片就越小，同时形成Fe3C的倾向就越大，易于

形成珠光体基体，从而抗拉强度越高；

化学成分：CSi的含量越高，易于石墨化，基体中的铁素体含量增加，从而降低抗拉强度。

因此，针对同一抗拉强度时，不同壁厚的铸件化学成分出现差异。

18、铸铁生产过程中，孕育处理的目的：促进石墨化，降低白口倾向，降低断面敏感性，控

制石墨形态，消除过冷石墨，适当增加珠光体共晶团数和促进细片状珠光体的形成，从而达

到改善铸铁的强度性能及其他性能。

19、下列哪种元素能增加灰铸铁的流动性？

（1）Mn、（2）Ｓ、（3）Ｐ、（4）Ｃｒ

20、灰口铸铁在铸造时的收缩过程包括液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段，请问在那

个阶段有可能会出现膨胀现象？

（a）液态收缩（b）凝固收缩（c）固态收缩

21、简要说明球墨铸铁组织和力学性能特点：

球墨铸铁组织一般是由细小圆整地石墨加上金属基体组成，基体主要有铁素体、珠光体以及

铁素体和珠光体组成。呈球状的石墨避免了片状石墨尖锐边缘的存在，割裂基体的程度大大

减弱，从而提高了铸件的力学性能，同时还可以通过适当的热处理手段来提高铸件的强度和

韧性。

22、球状石墨形成的两个必要条件：

（1）铁液凝固时必须有较大的过冷度；（2）较大的铁液与石墨间的表面张力。

23、球墨铸铁的生产过程：熔炼合格的铁液、球化处理、孕育处理、炉前检验、浇注铸件、

清理及热处理、铸件质量检验。

24、球墨铸铁的生产选择碳硅含量时一般采用

（１）高碳高硅（２）低碳低硅（３）