陕西国防工业职业技术学院 《工程材料与热加工基础》 第六章铸铁 机械工程糸 金工教研室 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 《工程材料与热加工基础》 第六章 铸铁 机械工程系 金工教研室
陕西国防工业职业技术学院 O2CIT SHAANXI INS 第六章铸铁 1铸铁的石墨化;·目的: 2工业常用铸铁;·掌握常用铸铁的性能 特点; 灰口铸铁 掌握铸铁的牌号; 球墨铸铁 了解铸铁的应用; 可锻铸铁 3知识窗 4学习指导 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 第六章 铸铁 • 1.铸铁的石墨化； • 2.工业常用铸铁； • 灰口铸铁 • 球墨铸铁 • 可锻铸铁 • 3.知识窗； • 4.学习指导 • 目的： • 掌握常用铸铁的性能 特点； • 掌握铸铁的牌号； • 了解铸铁的应用；
陕西国防工业职业技术学院 O2CIT SHAANXI INS 61铸铁的分类及石墨化 铸铁是指一系列主要由铁、碳和硅组成的合金总称 6.1.铸铁的分类 1.白口铸铁 麻口铸铁 3.灰口铸铁 (1)灰铸铁碳主要以片状石墨形式出现的铸铁; (2)可锻铸铁碳主要以团絮状石墨形式出现的铸铁; (3)球墨铸铁碳主要以球状石墨形式出现的铸铁; 4)蠕墨铸铁碳主要以蠕虫状石墨形式岀现的铸铁。 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 6.1 铸铁的分类及石墨化 • 铸铁是指一系列主要由铁、碳和硅组成的合金总称。 • 6.1.1 铸铁的分类 • 1．白口铸铁 • 2．麻口铸铁 • 3．灰口铸铁 • （1）灰铸铁 碳主要以片状石墨形式出现的铸铁； • （2）可锻铸铁 碳主要以团絮状石墨形式出现的铸铁； • （3）球墨铸铁 碳主要以球状石墨形式出现的铸铁； • （4）蠕墨铸铁 碳主要以蠕虫状石墨形式出现的铸铁
陕西国防工业职业技术学院 O2cIT SHAANXI INS 6.1.2铸铁的石墨化 铸铁中石墨的形成过程称为铸铁的石墨化。影响铸铁 石墨化的因素较多,其中化学成分和冷却速度是影响 石墨化的主要因素。 1.化学成分的影响 碳和硅都是强烈促进石墨化的元素碳和硅都是强烈促 进石墨化的元素;磷也是促进石墨化的元素,但其作 用较弱;硫是强烈阻碍石墨化的元素 2.冷却速度的影购 冷却速度快,铸铁容易产生白口铸铁组织; 冷却速度慢,碳原子扩散充分,有利于石墨化过程充 分进行,铸铁容易获得灰口铸铁组织 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 6.1.2铸铁的石墨化 • 铸铁中石墨的形成过程称为铸铁的石墨化。影响铸铁 石墨化的因素较多，其中化学成分和冷却速度是影响 石墨化的主要因素。 • 1．化学成分的影响 • 碳和硅都是强烈促进石墨化的元素碳和硅都是强烈促 进石墨化的元素；磷也是促进石墨化的元素，但其作 用较弱；硫是强烈阻碍石墨化的元素 • 2．冷却速度的影响 • 冷却速度快，铸铁容易产生白口铸铁组织； • 冷却速度慢，碳原子扩散充分，有利于石墨化过程充 分进行，铸铁容易获得灰口铸铁组织
陕西国防工业职业技术学院 O2CIT SHAANXI INS 62.1灰口铸铁 1.灰铸铁的化学成分、组织和性能 (1)化学成分 灰铸铁的化学成分一般为:wC=2.5%~4.0%,wSi=1.0% 2.5%,wMn=0.5%~1.4%,wS<0.15%,wP<0.3%。 (2)组织 由于石果化程度的不同,灰铸铁的组织有三种类型:铁素体 G:铁素体(F)珠光体(P片状石墨(G):珠光体 P)+片状石墨(G) A欢 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 6.2.1 灰口铸铁 • 1．灰铸铁的化学成分、组织和性能 • （1）化学成分 • 灰铸铁的化学成分一般为：wC=2.5%～4．0%，wSi=1.0%～ 2．5%，wMn=O．5%～1.4%，wS≤O.15%，wP≤0.3%。 • (2)组织 • 由于石墨化程度的不同，灰铸铁的组织有三种类型：铁素体 (F)+片状石墨(G)；铁素体(F)—珠光体(P)+片状石墨(G)；珠光体 (P)+片状石墨(G)
陕西国防工业职业技术学院 62.1灰口铸铁 O2CIT SHAANXI INS (3)性俞 力学性能 石墨虽然降低了灰铸铁的力学性能,但却使灰铸铁获得了许多 钢所不及的优良性能 优良的性能: ①良好的铸造性能 ②良好的减震性 ③较低的缺口敏感性 ④良好的切削加工性 ⑤良好的减摩性 ⑥良好的抗压性能 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 6.2.1 灰口铸铁 （3）性能 • 力学性能 • 石墨虽然降低了灰铸铁的力学性能，但却使灰铸铁获得了许多 钢所不及的优良性能 • 优良的性能： • ①良好的铸造性能 • ②良好的减震性 • ③较低的缺口敏感性 • ④良好的切削加工性 • ⑤良好的减摩性 • ⑥良好的抗压性能
陕西国防工业职业技术学院 O2CIT SHAANXI INS 62.1灰口铸铁 类别牌号 用途举例 铁素体m100低载荷和不重要零件,如盖、外罩、手轮、 灰铸铁 支架等 铁索体-珠光 承受中等应力的零件,如底座、床身、工 体灰铸铁mT150作台、阀体、管路附件及一般工作条件要 求的零件 珠光体T200承受较大应力和较重要的零件,如汽缸体、 灰铸铁r250 齿轮、机座、床身、活塞、齿轮箱、油缸 孕育等条7300宋身导轨车床、冲床等受力较大的床身 机座、主轴箱、卡盘、齿轮等,高压油缸 HT350 泵体、阀体、衬套、凸轮,大型发动机的 曲轴、汽缸体、汽缸盖等 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 6.2.1 灰口铸铁 b 类 别 牌号 用 途 举 例 铁素体 灰铸铁 HTl00 低载荷和不重要零件，如盖、外罩、手轮、 支架等 铁索体—珠光 体灰铸铁 HT150 承受中等应力的零件，如底座、床身、工 作台、阀体、管路附件及一般工作条件要 求的零件 珠光体 灰铸铁 HT200 承受较大应力和较重要的零件，如汽缸体、 齿轮、机座、床身、活塞、齿轮箱、油缸 HT250 等 孕育铸铁 HT300 床身导轨，车床、冲床等受力较大的床身、 机座、主轴箱、卡盘、齿轮等，高压油缸、 泵体、阀体、衬套、凸轮，大型发动机的 曲轴、汽缸体、汽缸盖等 HT350
陕西国防工业职业技术学院 S2CIT SHAANXI IN 6.2.2球墨铸铁 球墨铸铁 是20世纪50年代发展起来的一种新型铸铁,它是经过 球化处理后得到的。球化处理的方法是在铁液出炉后、 浇注前加入一定量的球化剂稀士镁合金等)和孕育剂, 使石墨呈球状析出。 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 6.2.2 球墨铸铁 • 球墨铸铁 • 是20世纪50年代发展起来的一种新型铸铁，它是经过 球化处理后得到的。球化处理的方法是在铁液出炉后、 浇注前加入一定量的球化剂(稀土镁合金等)和孕育剂， 使石墨呈球状析出
陕西国防工业职业技术学院 O2CIT SHAANXI INS 62,2球墨铸铁 1.球墨铸铁的化学成分、组织和性能 球墨铸铁的化学成分是:wC=3.6%~3.9%,wSi=2.0%~2.8%, nMn=0.6%~0.8%,S≤0.04%,wP≤0.1%,wMg=0.03%~0.05% (2)组织球墨铸铁的组织可分为四种类型 铁素体(F)廾球状石墨(G), 铁索体(F珠光体(P)+球状石墨(G), 珠光体(P)+球状石墨(G), 下贝氏体(B下球状石墨(G)。 为铁素体球墨铸铁的显微组织 图6-3铁素体球墨铸铁显微组织 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 6.2.2 球墨铸铁 • 1．球墨铸铁的化学成分、组织和性能 • 球墨铸铁的化学成分是：wC=3.6%～3.9%，wSi=2.0%～2.8%， wMn=0.6%～0.8%，wS<0.04%，wP≤0.1%,wMg=0.03%～0.05% • （2）组织 球墨铸铁的组织可分为四种类型： • 铁素体(F)+球状石墨(G)， • 铁索体(F)-珠光体(P)+球状石墨(G)， • 珠光体(P)+球状石墨(G)， • 下贝氏体(B下)+球状石墨(G)。 • 为铁素体球墨铸铁的显微组织。 图6-3 铁素体球墨铸铁显微组织
陕西国防工业职业技术学院 O2cIT SHAANXI IN 622球墨铸铁 (3)性能 球墨铸铁的力学性能与基体的类型以及球状石 墨的大小、形状及分布状况有关。由于球状石墨对基 体的割裂作用最小,又无应力集中作用,球墨铸铁基 体的强度、塑性和韧性可以充分发挥,所以,球墨铸 铁与灰铸铁相比,有高的强度和良好的塑性与韧性 它的某些性能可以与钢相媲美,如屈服点比碳素结构 钢高,疲劳强度接近中碳钢。同时,它还具有灰铸铁 的减震性、减磨性和小的缺口敏感性等优良性能。球 墨铸铁中的石墨球的圆整度越好,球径越小,分布越 均匀,则球墨铸铁的力学性能就越好 《工程材料与热加工基础》—程晓宇
《工程材料与热加工基础》——程晓宇 6.2.2 球墨铸铁 • （3）性能 • 球墨铸铁的力学性能与基体的类型以及球状石 墨的大小、形状及分布状况有关。由于球状石墨对基 体的割裂作用最小，又无应力集中作用，球墨铸铁基 体的强度、塑性和韧性可以充分发挥，所以，球墨铸 铁与灰铸铁相比，有高的强度和良好的塑性与韧性。 它的某些性能可以与钢相媲美，如屈服点比碳素结构 钢高，疲劳强度接近中碳钢。同时，它还具有灰铸铁 的减震性、减磨性和小的缺口敏感性等优良性能。球 墨铸铁中的石墨球的圆整度越好，球径越小，分布越 均匀，则球墨铸铁的力学性能就越好