《机械工程材料 教学课件 ppt 作者 周超梅 第六章 铸铁》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械工程材料 教学课件 ppt 作者 周超梅 第六章 铸铁（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第6章 铸铁,第一节 铸铁的分类 第二节 灰铸铁的性能与用途 第三节 可锻铸铁的性能与用途 第四节 球墨铸铁的性能与用途 第五节 儒墨铸铁的性能与用途 第六节 合金铸铁的性能与用途,第6章 铸铁,第一节 铸铁的分类,铸铁是碳质量分数大于2.11%的鉄碳合金。 主要由铁、碳、硅、锰、硫、磷以及其它微量元素组成。,具有优良的铸造性能、切削加 工性能、耐磨性、减震性和低 的缺口敏感性，并且熔炼铸造 工艺简单，价格低廉。,根据碳存在形式分三种：,1.按碳分类,白口铸铁（白口铁）,灰铸铁（灰口铁）,麻口铸铁（麻口铁）,碳主要以渗碳体形式存在，其断口呈银白色。,白口铸铁（白口铁）,性能：硬度高、脆性大。,
2、用来制作如拔丝模、球磨机铁球。,碳大部分或全部以石墨的形式存在，其断口呈暗灰色。,灰铸铁（灰口铁）,性能：良好的铸造性、切削加工性、减震性及 耐磨性，成本低。 广泛用于制造结构复杂铸件和耐磨件。,碳大部分以渗碳体形式存在，少部分以石墨的形式存在，断口呈灰白色。,麻口铸铁（麻口铁）,性能及应用：脆性较大，工业上很少使用。,根据石墨的形状不同，铸铁可分为以下几种：,2.按石墨分类,灰铸铁：石墨以片状的形式存在于铸铁中。 可锻铸铁：石墨以不规则的团絮状形式存在于 铸铁中，俗称马铁、玛钢。 球墨铸铁：石墨以球状形式存在于铸铁中。 蠕墨铸铁：石墨以短小的蠕虫状形式存在于铸铁中。,铸铁中石墨形态示意图 a
3、）片状 b）团絮状 c）球状 d）蠕虫状,2.按石墨分类,特点：铸造性能优良，具有减震、耐磨和缺口敏感性低等优点。,第二节 灰铸铁的性能与用途,一、灰铸铁的成分、组织与性能,三种类型灰铸铁：,铁素体灰铸铁（铁素体+片状石墨） 铁素体-珠光体灰铸铁（铁素体+珠光体 +片状石墨） 珠光体灰铸铁（珠光体+片状石墨）,石墨片的三维形貌,铁素体灰铸铁,珠光体灰铸铁,铁素体加珠光体灰铸铁,一、灰铸铁的成分、组织与性能,二、灰铸铁的孕育处理,常对灰铸铁进行孕育处理，以细化片状石墨。 常用的孕育剂有硅铁和硅钙合金。 经孕育处理的灰铸铁称为孕育铸铁。,三、灰铸铁的牌号及用途,牌号由 “灰”和“铁”两个字的汉语拼
4、音字母的 字头“HT”及后面一组数字组成。“HT”表示灰铸铁， 数字为三位数字，表示最低抗拉强度，单位为MPa。 例如：HT200表示抗拉强度为200MPa的灰铸铁。,常用的热处理工艺有以下三种：,四、灰铸铁的热处理,去应力退火。,表面淬火。,消除铸件白口，降低硬度的高温退火。,可锻铸铁俗称玛钢、马铁。,第三节 可锻铸铁的性能与用途,可锻铸铁具有一定的塑性变形能力， 所以得名可锻铸铁，事实上并不可锻。,可锻铸铁的生产主要有以下两个步骤： 先浇注成白口铸铁的铸件毛坯。 将白口铸件毛坯经高温长时间石墨化退火，使渗碳体分解出团絮状石墨。,一、可锻铸铁的生产过程,二、可锻铸铁的组织与性能,黑心可锻铸铁
5、,珠光体可锻铸铁,可断铸铁分为黑心可锻铸铁、珠光体可锻铸铁。,可锻铸铁的牌号由三个字母及后面两组数字组成，前两个为“KT”，分别是“可”、“铁”两个字汉语拼音的第一个字母大写；第三个字母Z、H代表可锻铸铁的类别；Z表示珠光体可锻铸铁，H表示黑心可锻铸铁，后面两组数字分别代表最低抗拉强度和伸长率的数值。,三、可锻铸铁的牌号及用途,如 KTH300-06 表示最低抗拉强度为300MPa， 最低伸长率为6%的黑心可锻铸铁。,铁水经过球化处理使石墨大部分或者全部呈球状的铸铁称为球墨铸铁。,第四节 球墨铸铁的性能与用途,一、球墨铸铁的生产过程,在铁水浇注前加入少量的球化剂及孕育剂，使石 墨以球状析出，这
6、一过程也称为球化处理。,二、球墨铸铁的组织与性能,球墨铸铁的牌号是由“球铁”两个字汉语拼音的第一个字母“QT”及两组数字组成，两组数字分别代表其最低抗拉强度和伸长率。 如QT400-18表示最低抗拉强度为400MPa，最低伸长率为18%的球墨铸铁。,三、球墨铸铁的牌号及用途,1.退火,四、球墨铸铁的热处理,2.正火,3.调质,4.等温淬火,第五节 蠕墨铸铁,蠕墨铸铁是近十几年来发展 起来的新型铸铁，它是在铁 水中加入一定量的蠕化剂， 使得石墨形态介于片状与球 状之间，形似蠕虫状的铸铁。,蠕墨铸铁中的石墨,珠光体基体,铁素体基体,一、儒墨铸铁的成分、组织与性能,二、儒墨铸铁的牌号,蠕墨铸铁的牌号
7、用“蠕铁”二字的汉语拼音字首“RuT”加最小抗拉强度表示。 如 RuT340表示最小抗拉强度为340MPa。,合金铸铁是在铸铁中加入数量不等的铬、钼、铜、钒、铝等合金元素或提高硅、锰、磷等元素的质量分数，从而改善铸铁的物理、化学和力学性能，如耐磨性、耐蚀性和耐热性等。,第六节 合金铸铁,分为耐磨铸铁、耐热铸铁和耐蚀铸铁。,耐磨铸铁包括减磨铸铁和抗磨铸铁两种。,一、耐磨铸铁,减磨铸铁是在有滑润剂、受粘着磨损条件下工 作的；,抗磨铸铁是在无滑润剂、受磨料磨损条件下工 作的。,减磨铸铁是细片状珠光体为基的灰口铸铁，其中铁素体为软基体，渗碳体为坚硬相 。,1.减磨铸铁,常见的减磨铸铁有：磷铸铁、铬钼铜
8、铸铁。,抗磨铸铁是在干摩擦条件下工作的各种耐磨铸铁。要求铸件的硬度高，组织均匀 。,2.抗磨铸铁,常用的抗磨铸铁有：合金白口铁 、中锰球墨铸 铁 、冷硬铸铁,铸件抗氧化与抗生长的性能称为耐热性。具有良好耐热性的铸铁叫做耐热铸铁。,二、耐热铸铁,可通过以下两种方法提高铸铁的耐热性。加入合 金元素、提高铸铁的相变点。,在侵蚀性介质中仍具有高度化学稳定性能的铸铁叫做耐蚀铸铁。,三、耐蚀铸铁,本 章 小 结,铸铁是碳质量分数大于2.11%的鉄碳合金。 灰铸铁中石墨呈片状、可锻铸铁中石墨呈团絮状、球墨铸铁中石墨呈球状、蠕墨铸铁中石墨呈蠕虫状，球状石墨对基体割裂作用最小，性能最好，应用广。 合金铸铁是在铸铁中加入合金元素，使铸铁具有耐磨、耐热、耐腐蚀的特点。 铸铁在汽车缸体、缸套、缸盖等生产中应用广泛。,作业,书后习题！,谢谢大家！,
