劳动出版社《金属材料及热处理》-B01-9021第七章
18页1、第一节 概述,第二节 灰铸铁,第三节 球墨铸铁,第四节 其他常用铸铁,第一节 概述,一、铸铁的石墨化,1. 石墨化的概念,铸铁中的碳主要以渗碳体和石墨两种形式存在,铸铁中的碳以石墨形态析出的过程称为石墨化。,2. 影响石墨化的因素,(1)化学成分的影响,(2)冷却速度的影响,二、铸铁的组织与性能的关系,铸铁的力学性能取决于铸铁的基体组织及石墨的数量、形状、大小和分布状况。石墨的存在减小了铸铁的有效承载面积,且受力时石墨尖端处产生应力集中,大大降低了基体强度的利用率。因此,铸铁的抗拉强度、塑性和韧性比碳钢低。 由于石墨本身有润滑作用,石墨脱落后留下的空洞还可以储油,使铸铁具有良好的耐磨性。石墨可以吸收振动能量,因此铸铁具有良好的减振性。石墨割裂了基体,使切屑易脆断,而且石墨有减摩作用,可以减小刀具磨损,使铸铁具有良好的切削加工性能。,三、铸铁的分类,1. 按铸铁中碳的存在形式分类,2. 按灰铸铁中石墨形态分类,(1)灰铸铁 (2)可锻铸铁 (3)球墨铸铁 (4)蠕墨铸铁,(1)白口铸铁 (2)灰铸铁 (3)麻口铸铁,第二节 灰铸铁,卧式车床实物图 1主轴箱 2进给箱 3床脚 4床身 5溜
2、板箱 6刀架 7尾座,卧式车床中尺寸较大或形状复杂的床身、箱体等零件毛坯,只能采用铸造方法制造。,灰铸铁具有优良的铸造性能,力学性能可以满足一般性零件的要求;价格低廉,生产成本较低,并且具有钢质材料所不具备的其他特殊性能,因此在实际生产中应用比较广泛,是机械制造业中使用最多的材料之一。,一、灰铸铁的组织与性能,灰铸铁的显微组织 a)铁素体灰铸铁(100)b)铁素体珠光体灰铸铁(200) c)珠光体灰铸铁(200),按基体组织不同,灰铸铁又可分为铁素体灰铸铁、铁素体珠光体灰铸铁和珠光体灰铸铁三种。,灰铸铁的性能主要取决于基体的性能和石墨的数量、形状大小和分布情况。 由于石墨的存在,灰铸铁的强度、塑性和韧性远不如钢。但是,灰铸铁的抗压强度、硬度与相同基体的钢接近,石墨的存在对其影响不大。 石墨使灰铸铁获得一些优异的性能,如良好的铸造性能和切削加工性能,较高的耐磨性、减振性和较低的缺口敏感性。,二、灰铸铁的孕育处理和热处理,1. 孕育处理,灰铸铁孕育处理前后的显微组织 a)孕育处理前(100)b)孕育处理后(100),经过孕育处理的铸铁称为孕育铸铁,不仅强度、塑性、韧性都比普通灰铸铁高,而且
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