金属学与热处理 心 、;w 片状 蟹状 开花状 蠕虫状 团絮状 图8.1铸铁中的石墨形态 2)铸铁的性能特点 铸铁的机械性能主要取决于铸铁基体组织以及石墨的数量、形状、大小及分布特点 石墨机械性能很低,硬度仅为3HB~5HB,抗拉强度为20MPa,延伸率接近零。石墨与基 体相比,其强度和塑性都要小得多。石墨减小铸铁的有效承载截面积,同时石墨尖端易使 铸件在承载时产生应力集中,形成脆性断裂。因此,铸铁的抗拉强度、塑性和韧性都要比 碳钢低。一般说来,石墨的数量越少,分布越分散,形状越接近球形,则铸铁的强度、塑 性和韧性越高 图82为铸铁与钢的应力-应变曲线比较示意图。由图中可以看出,钢在断裂前,有明 显的屈服阶段,其延伸率较高,而铸铁则没有明显的屈服阶段,铁素体加球状石墨铸铁的 延伸率为25%,片状石墨的普通铸铁由于石墨边缘尖端产生应力集中,从而容易造成脆性 断裂,延伸率约在1%以下。 球墨铸铁 普通铸铁 应变/% 图82铸铁与钢的应力应变曲线的比较示意图 虽然铸铁的机械性能不如钢,但由于石墨的存在,却赋予铸铁许多为钢所不及的特殊 性能: ①石墨造成脆性切削,铸铁的切削加工性能优异·160· 金属学与热处理 ·160· 图 8.1 铸铁中的石墨形态 2) 铸铁的性能特点 铸铁的机械性能主要取决于铸铁基体组织以及石墨的数量、形状、大小及分布特点。 石墨机械性能很低，硬度仅为 3HB～5HB，抗拉强度为 20MPa，延伸率接近零。石墨与基 体相比，其强度和塑性都要小得多。石墨减小铸铁的有效承载截面积，同时石墨尖端易使 铸件在承载时产生应力集中，形成脆性断裂。因此，铸铁的抗拉强度、塑性和韧性都要比 碳钢低。一般说来，石墨的数量越少，分布越分散，形状越接近球形，则铸铁的强度、塑 性和韧性越高。 图 8.2 为铸铁与钢的应力-应变曲线比较示意图。由图中可以看出，钢在断裂前，有明 显的屈服阶段，其延伸率较高，而铸铁则没有明显的屈服阶段，铁素体加球状石墨铸铁的 延伸率为 25%，片状石墨的普通铸铁由于石墨边缘尖端产生应力集中，从而容易造成脆性 断裂，延伸率约在 1%以下。 图 8.2 铸铁与钢的应力-应变曲线的比较示意图 虽然铸铁的机械性能不如钢，但由于石墨的存在，却赋予铸铁许多为钢所不及的特殊 性能： ① 石墨造成脆性切削，铸铁的切削加工性能优异