4.3%的铁的合金。又称铸铁。生铁里除含碳外,还含有硅、锰及少量的硫、磷等,它可铸不可锻。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。炼钢生铁里的碳主要以碳化铁的形态存在,其断面呈白色,通常又叫白口铁。这种生铁性能坚硬而脆,一般都用做炼钢的原料。铸造生铁中的碳以片状的石墨形态存在,它的断口为灰色,通常又叫灰口铁。由于石墨质软,具有润滑作用,因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。但它的抗位强度不够,故不能锻轧,只能用于制造各种铸件,如铸造各种机床床座、铁管等。球墨铸铁里的碳以球形石墨的形态存在,其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢,它具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能,有一定的弹性,***用于制造曲轴、齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁,叫合金生铁,如硅铁、锰铁等,常用做炼钢的原料。在炼钢时加入某些合金生铁,可以改善钢的性能。铸铁件具有良好的吸震性能,保护设备安全。安徽球墨铸铁件厂家
按断口颜色分
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 安徽水泵壳铸铁件耐磨铸铁件,减少维护成本,提高经济效益。
影响质量因素
铸铁件的设计工艺性。进行设计时,除了要根据工作条件和金属材料性能来确定铸铁件几何形状、尺寸大小外,还必须从铸造合金和铸造工艺特性的角度来考虑设计的合理性,即明显的尺寸效应和凝固、收缩、应力等问题,以避免或减少铸铁件的成分偏析、变形、开裂等缺陷的产生。
合理的铸造工艺。即根据铸铁件结构、重量和尺寸大小,铸造合金特性和生产条件,选择合适的分型面和造型、造芯方法,合理设置铸造筋、冷铁、冒口和浇注系统等。以保证获得好的铸铁件。
为了细化灰铸铁的组织,提高铸铁的机械性能,并使其均匀一致。通常在浇注前往铁水中加和少量强烈促进石墨化的物质,即孕育剂)进行处理,这一处理过程称为孕育处理。经过孕育处理的灰铸铁称孕育铸铁。常用的孕育剂有破铁、硅钙、稀土台金等,其中**常用的是含有75%Si的铁合金。孕育剂的加入量大致在0.2%~0.5%,应视铸件厚薄而定。孕育剂的作用是促使石里非自发形核,因而孕育铸铁的全相组织是在细密的珠光体基体上,均匀分布细小的石墨,其抗拉强度可达300一400MPa,硬度可达HB170-270,αk可达3~8J/cm2、延伸率达0.5%左右,都比普通灰铸铁高。每一块铸铁件,都是匠心独运的结晶。
同灰铸铁一样,常见的球墨铸铁基体有铁素体基体、珠光体基体、铁素体+珠光体基体三种形式,如若经过热处理,基体中还可有下贝氏体、马氏体、屈氏体和索氏体等。珠光体球铁的抗拉强度比铁素体球铁的高50%以上,而铁素体球铁的延伸率是珠光体球铁的3~5倍。经过热处理改善球墨铸铁的基体组织,可以使其具有更高的强度、塑性和断裂韧性。对基体检验时,首先确定基体类型,再评定珠光体数量。这部分内容可参考本章第三节灰铸铁的基体检验。不同之处是,铁素体在铸态或完全奥氏体化正火后,是呈牛眼状分布在石墨周围,见本节后面内容有图例。铸铁件在医疗器械中,展现准确与可靠。安徽球墨铸铁件厂家
铸铁件以其独特的物理性能,适应多种应用场景。安徽球墨铸铁件厂家
灰铸铁的组织
铁素体灰铸铁——石墨化过程充分进行;
铁素体珠光体灰铸铁——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;
珠光体灰铸铁——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;
灰铸铁的性能
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优,应用范围广。
灰铸铁的抗拉强度和塑性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,所以灰铸铁用作承受压载荷的零件,如机座、轴承座等。
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
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0.4%左右。
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。 安徽球墨铸铁件厂家