铸铁的分类知识大全

时间:2022-07-21 04:50:07 作者:kok官方平台 来源:kok登录页面

  铸铁是含碳量大于2.11%(一般为2.5~4%)的铁碳合金。它是以铁、碳、硅为主要组成元素并比碳钢含有较多的锰、硫、磷等杂质的多元合金。有时为了提高铸铁的机械性能或物理、化学性能,还可加入一定量的合金元素,得到合金铸铁。

  碳除少数溶于铁素体外,其余的碳都以渗碳体的形式存在于铸铁中,其断口呈银白色,故称白口铸铁。目前白口铸铁主要用作炼钢原料和生产可锻铸铁的毛坯。

  碳一部分以石墨形式存在,类似灰口铸铁;另一部分以自由渗碳体形式存在,类似白口铸铁。断口中呈黑白相间的麻点,故称麻口铸铁。这类铸铁也具有较大硬脆性,故工业上也很少应用。

  铸铁中石墨呈团絮状存在。它是由一定成分的白口铸铁经高温长时间退火后获得的。其机械性能(特别是韧性和塑性)较灰口铸铁高,故习惯上称为可锻铸铁。

  铸铁中石墨呈球状存在。它是在铁水浇注前经球化处理后获得的。这类铸铁不仅机械性能比灰口铸铁和可锻铸铁高,生产工艺比可锻铸铁简单,而且还可以通过热处理进一步提高其机械性能,所以它在生产中的应用日益广泛。

  铸铁是含碳大于2.1%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。

  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。

  注: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。

  白口铸铁中的碳全部以渗透碳体(Fe3c)形式存在,因断口呈亮白色。故称白口铸铁,由于有大量硬而脆的Fe3c,白口铸铁硬度高、脆性大、很难加工。因此,在工业应用方面很少直接使用,只用于少数要求耐磨而不受冲击的制件,如拔丝模、球磨机铁球等。大多用作炼钢和可锻铸铁的坯料。

  铸铁中的碳大部或全部以自由状态片状石墨存在。断口呈灰色。它具有良好铸造性能、切削加工性好,减磨性,耐磨性好、加上它熔化配料简单,成本低、广泛用于制造结构复杂铸件和耐磨件。

  灰口铸铁按基体组织不同,分为铁素体基灰口铸铁、珠光体--铁素体基灰口铸铁和珠光体基灰口铸铁三类。

  由于灰口铸铁内存在片状石墨,而石墨是一种密度小,强度低、硬度低、塑性和韧性趋于零的组分。它的存在如同在钢的基体上存在大量小缺口,即减少承载面积,又增加裂纹源,所以灰口铸铁强度低、韧性差,不能进行压力加工。为改善其性能,在浇注前在铁水中加入一下量的硅铁,硅钙等孕育剂,使珠光体基体细化。

  可锻铸铁是用碳、硅含量较低的铁碳合金铸成白口铸铁坯件,再经过长时间高温退火处理,使渗碳体分解出团絮状石墨而成,即可锻铁是一种经过石墨化处理的白口铸铁。

  可锻铸铁按热处理后显微组织不同分两类;一类是黑心可锻铸铁和珠光可锻铸铁。黑心可锻铸铁组织主要是铁素体(F)基本+团絮状石墨;珠光体可锻铸铁组织主要是珠光体(P)基体+团絮状石墨。另一类是白心可锻铸铁,白心可锻铸铁组织决定于断面尺寸,小断面的以铁素体为基体,大断面的表面区域为铁素体、心部为珠光体和退火碳。

  在铁水(球墨生铁)浇注前加一定量的球化剂(常用的有硅铁、镁等)使铸铁中石墨球化。由于碳(石墨)以球状存在于铸铁基体中,改善其对基体的割裂作用,球墨铸铁的抗拉强度、屈服强度、塑性、冲击韧性大大提高。并具有耐磨、减震、工艺性能好、成本低等优点,现已广泛替代可锻铸铁及部分铸钢、锻钢件、如曲轴、连杆、轧辊、汽车后桥等。



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