铸铁按断口颜色可分为:
①灰口铸铁。含碳量较高(27%~40%),碳主要以片状石墨形态存在,断口呈灰色,简称灰铁。熔点低(1145~1250℃),凝固时收缩量小,抗压强度和硬度接近碳素钢,减震性好。有一定的力学性能和良好的被切削性能,普遍应用于工业中,用于制造机床床身、汽缸、箱体等结构件。
②白口铸铁。碳、硅含量较低,碳主要以渗碳体形态存在,断口呈银白色。凝固时收缩大,易产生缩孔、裂纹。硬度高,脆性大,不能承受冲击载荷。多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。
③麻口铸铁是介于白口铸铁和灰铸铁之间的一种铸铁,其断口呈灰白相间的麻点状,性能不好,极少应用。
铸铁按化学成分可分为:
①是指不含任何合金元素的铸铁,如灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁等
②合金铸铁。普通铸铁加入适量合金元素(如硅、锰、磷、镍、铬、钼、铜、铝、硼、钒、锡等)获得。合金元素使铸铁的基体组织发生变化,从而具有相应的耐热、耐磨、耐蚀、耐低温或无磁等特性。用于制造矿山、化工机械和仪器、仪表等的零部件。
铸铁按生产方法和组织性能可分为:
①普通灰铸铁。这种铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的片状石墨形式存在,其断口呈暗灰色,有一定的力学性能和良好的被切削性能,普遍应用于工业中。
②孕育铸铁。这是在灰铸铁基础上,采用“变质处理”而成,又称变质铸铁。其强度、塑性和韧性均比一般灰铸铁好得多,组织也较均匀。主要用于制造力学性能要求较高,而截面尺寸变化较大的大型铸件。
③可锻铸铁。由白口铸铁退火处理后获得,石墨呈团絮状分布,简称韧铁。其组织性能均匀,耐磨损,有良好的塑性和韧性。用于制造形状复杂、能承受强动载荷的零件。
④球墨铸铁。将灰口铸铁铁水经球化处理后获得,析出的石墨呈球状,简称球铁。比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性。用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等。
⑤特殊性能铸铁。这是一种有某些特性的铸铁,根据用途的不同,可分为耐磨铸铁、耐热铸铁、耐蚀铸铁等。大都属于合金铸铁,在机械制造上应用较广泛。
铸铁是含碳量大于211%的铁碳合金,由工业生铁、废钢等钢铁及其合金材料经过高温熔融和铸造成型而得到。
除Fe外,还含及其它铸铁中的碳以石墨形态析出,若析出的石墨呈条片状时的铸铁叫灰口铸铁或灰铸铁、呈蠕虫状时的铸铁叫蠕墨铸铁、呈团絮状时的铸铁叫可锻铸铁或码铁、而呈球状时的铸铁就叫球墨铸铁。
球墨铸铁除铁外的化学成分通常为:含碳量30~40%,含硅量18~32%,含锰、磷、硫总量不超过30%和适量的稀土、镁等球化元素。
扩展资料:
主要性能
球铁铸件差不多已在所有主要工业部门中得到应用,这些部门要求高的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐严重的热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。为了满足使用条件的这些变化、球墨铸铁有许多牌号,提供了机械性能和物理性能的一个很宽的范围。
如国际标准化组织ISO1083所规定的大多数球墨铸铁铸件,主要是以非合金态生产的。显然,这个范围包括抗拉强度大于800牛顿/平方毫米,延伸率为2%的高强度牌号。
另一个极端是高塑性牌号,其延伸率大于17%,而相应的强度较低(最低为370牛顿/平方毫米)。强度和延伸率并不是设计者选择材料的根据,而其它决定性的重要性能还包括屈服强度、弹性模数、耐磨性和疲劳强度、硬度和冲击性能等。
另外,耐蚀性和抗氧化以及电磁性能对于设计者也许是关键的。为了满足这些特殊使用,研制了一组奥氏体球铁,通常叫Ni一Resis球铁。这些奥氏体球铁,主要用镍、铬和锰合金化,并且列入国际标准。
-球墨铸铁
一、主要材质:
灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、抗磨铸铁、耐热铸铁、耐蚀铸铁等,还有用于军工上面的特种铸铁,如潜艇上的低噪铸铁。
二、铸铁的简单介绍:
铸铁主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中,含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。把铁矿石冶炼成铁。《汉书·五行志上》:“ 成帝 河平 二年正月, 沛郡 铁官铸铁,铁不下,隆隆如雷声,又如鼓音。”《北史·杨津传》:“掘地至泉,广作地道,潜兵涌出,置炉铸铁,持以灌贼。贼遂相告曰:‘不畏利槊坚城,唯畏杨公铁星。’” 清陈维崧《红·舟次丹阳感怀》词:“铸铁竟成千古错,读书翻受群儿耻。”
三、图示:
铸铁是含碳大于21%的铁碳合金,它是将铸造生铁(部分炼钢生铁)在炉中重新熔化,并加进铁合金、废钢、回炉铁调整成分而得到。与生铁区别是铸铁是二次加工,大都加工成铸铁件。铸铁件具有优良的铸造性可制成复杂零件,一般有良好的切削加工性。另外具有耐磨性和消震性良好,价格低等特点。
9、铸铁牌号的表示方法:(根据GB5612-85)
各种铸铁代号,由表示该铸铁特征的汉语拼音字母的第一个大写正体字母组成。当两种铸铁名称的代号字母相同时,可在该大写正体字母后加小写正体字母来区别。同一名称铸铁,需要细分时,取其细分特点的汉语拼音第一个大写正体字母,排列在后面。见表4-2表4-
20
铸铁名称,代号及牌号表示方法铸铁名称
代号
牌号表示方法实例
灰铸铁
HT
HT100
蠕墨铸铁
RuT
RuT400
球墨铸铁
QT
QT400-17
黑心可锻铸铁白心可锻铸铁珠光体可锻铸铁
KHTKBTKZT
KHT300-06KBT350-04KZT450-06
耐磨铸铁
MT
MT
Cu1PTi-150
抗磨白口铸铁抗磨球墨铸铁
KmBTKmQT
KmBTMn5Mo2CuKmQTMn6
冷硬铸铁
LT
LTCrMoR
耐蚀铸铁耐蚀球墨铸铁
STSQT
STSi15RSQTAl15Si5
耐热铸铁耐热球墨铸铁
RTRQT
RTCr2RQTA16
奥氏体铸铁
AT
----
牌号中代号后面的一组数字,表示抗拉强度值;有两组数字时,第一组表示抗拉强度值,第二组表示延伸率值。两组数字中间用“一”隔开。
合金元素用国际元素符号表示,含量大于或等于1%时,用整数表示:小于1
%时一般不标注。常规元素(C、Si、Mn、S、p)一般不标注,有特殊作用时,才标注其元素符号及含量。
合金铸铁的分类 耐磨铸铁与抗磨铸铁 耐热铸铁 耐蚀铸铁 国内铸铁市场多数地区价格仍将以稳中上行为主
上周国内铸铁市场除了个别地区价格先涨后稳以外,大多数地区保持着稳定的局面,成交一般。铁矿石价格的小幅回落使得个别企业铸铁价格有下调的愿望,但由于焦炭价格居高不下,导致多数地区企业在高成本的压力下依旧维持现状,甚至出现小幅上调的状态。
据了解,原材料铁矿石价格虽有下调,但由于考虑到焦炭市场价格居高,所以大多企业低价出货意愿较低。据悉,武安地区铸造生铁(Z18)主流价格3250元左右,球墨铸铁(Q10)主流价格3200元左右;上海地区铸造生铁(Z18)主流价格3400元左右;翼城地区铸造生铁(Z18)主流价格3180元左右,球墨铸铁(Q10)主流价格3020元左右;与前一周价格相比,同比增长30-50元。因此,预计本周国内铸铁价格仍将以稳中上行为主。 分类方法 分类名称 说明 按
断
口
颜
色 灰铸铁 该铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的片状石墨形式存在,其断口呈暗灰色,有一定的力学性能和良好的被切削性能。 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,其断口呈白亮色,硬而脆,不能进行切削加工,很少在工业上直接用来制作机械零件。由于其具有很高的表面硬度和耐磨性,又称激冷铸铁或冷硬铸铁 麻口铸铁 麻口铸铁是介于白口铸铁和灰铸铁之间的一种铸铁,其断口呈灰白相间的麻点状,性能不好,极少应用 按
化
学
成
分 普通铸铁 是指不含任何合金元素的铸铁,如灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁等 合金铸铁 是在普通铸铁内加入一些合金元素,用以提高某些特殊性能而配制的一种高级铸铁。如各种耐蚀、耐热、耐磨的特殊性能铸铁 按
生
产
方
法
和
组织性能分 普通灰铸铁 这种铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的片状石墨形式存在,其断口呈暗灰色,有一定的力学性能和良好的被切削性能,普遍应用于工业中 孕育铸铁 这是在灰铸铁基础上,采用“变质处理”而成,又称变质铸铁。其强度、塑性和韧性均比一般灰铸铁好得多,组织也较均匀。主要用于制造力学性能要求较高,而截面尺寸变化较大的大型铸件 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而成,比灰铸铁具有较高的韧性,又称韧性铸铁。它并不可以锻造,常用来制造承受冲击载荷的铸件 球墨铸铁 简称球铁。它是通过在浇铸前往铁液中加入一定量的球化剂和墨化剂,以促进呈球状石墨结晶而获得的。它和钢相比,除塑性、韧性稍低外,其他性能均接近,是兼有钢和铸铁优点的优良材料,在机械工程上应用广泛 特殊性能铸铁 这是一种有某些特性的铸铁,根据用途的不同,可分为耐磨铸铁、耐热铸铁、耐蚀铸铁等。大都属于合金铸铁,在机械制造上应用较广泛 灰铸铁的组织与性能
Wc=25%~36%
1、灰铸铁的组织
(1)铁素体灰铸铁——石墨化过程充分进行;
(2)铁素体珠光体灰铸铁——第一、二阶段石墨化过程充分进行,第三阶段石墨化过程部分进行;
(3)珠光体灰珠铁——第一、二阶段石墨化过程充分进行,第三阶段石墨化过程完全没有进行;
2、灰铸铁的性能
1)灰铸铁的性能主要取决于基体的性能和石墨的数量、形状、大小、分布状况。其中以细晶粒的珠光体基体和细片状石墨组成的灰铸铁的性能最优,应用范围最广。
2)灰铸铁的抗拉强度和塑性大大高于具有相同基体的钢,但石墨片对灰铸铁的抗压强度影响不大,所以灰铸铁广泛用作承受压载荷的零件,如机座、轴承座等。
3)灰铸铁具有良好的铸造性能、切削加工性能,而且石墨的存在可以起到减磨、减震作用。
变质处理(孕育处理)——孕育铸铁
1、变质处理:浇注前向铁液中加入变质剂,促进晶粒细化。
常用变质剂为含硅75%的硅铁,加入量一般为铁液重量的04%左右。
2、性能:孕育铸铁的强度有很大提高,并且塑性、韧性也有所提高。
灰铸铁的热处理
灰铸铁的热处理仅能改变其基体组织,改变不了石墨形态,因此,热处理不能明显改变灰铸铁的力学性能,并且灰铸铁的低塑性又使快速冷却的热处理方法难以实施,所以灰铸铁的热处理受大一定的局限性。其热处理主要用于消除应力和改善切削加工性能等。
1、消除内应力退火(时效处理)——低温退火。将铸件置于100~200℃的炉中,缓慢升温至500~600℃,保温4~8h缓冷。
2、改善切削性能的退火——高温退火,降低硬度将铸件加热至850~900℃,保温2~5h,缓冷至400~500℃出炉空冷。
3、表面淬火——提高硬度和耐磨性
灰铸铁的牌号及用途
1、共六个牌号:HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、HT350
例如见图所示:
1、化学成分:Wc=24%~28%
2、制造方法:可锻铸铁是一定成分的白口铸铁经长时间石墨化退火而得到的具有团絮状结果的石墨的铸铁。
3、石墨化退火工艺:900~1000℃保温15 h后随炉缓慢冷却至650℃以下出炉空冷,可得到F基体的可锻铸铁。 球墨铸铁的主要成分
——与灰铸铁相比,主要特点是高C、高Si、低S。
球墨铸铁的显微组织
——基体+球状石墨。基体有F、P、F+P、B下四种。
球墨铸铁组织示意图,如图所示:
球墨铸铁的生产方法
——对铁液进行球化处理和孕育处理而得到。
球墨铸铁的性能
——球状石墨对基体的割裂作用影响最小,因而具有很高的强度、良好的韧性、塑性和切削加工性。
球墨铸铁牌号的表示方法
如图所示:
球墨铸铁的热处理
(1)退火——目的是为了获得铁素体基体组织和 消除铸造应力;
(2)正火——目的是为了获得P或P+F基体,细化组织、提高强度和耐磨性;
(3)调质——为了得到良好的综合力学性能;
(4)等温淬火——为了获得B下基体的球墨铸铁。 化学成分
Wc=24%~28%
制造方法
可锻铸铁是一定成分的白口铸铁经长时间石墨化退火而得到的具有团絮状石墨的铸铁。
石墨化退火工艺
900~1000℃保温15 h后随炉缓冷至650℃以下出炉空冷,可得到F基体的可锻铸铁。
可锻铸铁的种类
1)铁素体可锻铸铁(黑心可锻铸铁)——较高的塑性和韧性;
2)珠光体可锻铸铁——较高强度、硬度和耐磨性。
可锻铸铁的性能
团絮状石墨大大减轻了石墨对基体金属的割裂作用及应力集中现象,所以可锻铸铁的强度比灰铸铁高,塑性韧性也有很大提高。
应用范围
但由于退火周期长,工艺复杂,成本高,只适 用于大批量生产薄壁零件。
可锻铸铁牌号表示方法
见图所示:
可锻铸铁组织示意图如图所示:
欢迎分享,转载请注明来源:品搜搜测评网