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铸铁主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中,含碳量X过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。
含碳量在2%以上的铁碳合金。工业用铸铁一般含碳量为2%~4%。碳在铸铁中多以石墨形态存在,18950103527有时也以渗碳体形态存在。除碳外,铸铁中还含有1%~3%的硅,以及锰、磷、硫等元素。合金铸铁还含有镍、铬、钼、铝、铜、硼、钒等元素。碳、硅是影响铸铁显微组织和性能的主要元素。铸铁可分为:
①灰口铸铁。含碳量较高(2.7%~4.0%),碳主要以片状石墨形态存在,断口呈灰色,简称灰铁。熔点低(1145~1250℃),18950103527凝固时收缩量小,抗压强度和硬度接近碳素钢,减震性好。用于制造机床床身、汽缸、箱体等结构件。
②白口铸铁。碳、硅含量较低,碳主要以渗碳体形态存在,断口呈银白色。凝固时收缩大,易产生缩孔、裂纹。硬度高,脆性大,不能承受冲击载荷。多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。
③可锻铸铁。由白口铸铁退火处理后获得,石墨呈团絮状分布,简称韧铁。其组织性能均匀,18950103527耐磨损,有良好的塑性和韧性。用于制造形状复杂、能承受强动载荷的零件。
④球墨铸铁。将灰口铸铁铁水经球化处理后获得,析出的石墨呈球状,简称球铁。比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性。用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等。
⑤蠕墨铸铁。将灰口铸铁铁水经蠕化处理后获得,析出的石墨呈蠕虫状。力学性能与球墨铸铁相近,铸造性能介于灰口铸铁与球墨铸铁之间。用于制造汽车的零部件。
⑥合金铸铁。普通铸铁加入适量合金元素(如硅、锰、磷、镍、铬、钼、铜、铝、硼、钒、锡等)获得。合金元素使铸铁的基体组织发生变化,从而具有相应的耐热、耐磨、耐蚀、18950103527耐低温或无磁等特性。用于制造矿山、化工机械和仪器、仪表等的零部件。
铸铁分类
按碳在铸铁中存在的状态及形式的不同,可将铸铁分为:
白口铸铁:碳绝大部分以在铁素体状态存在,断口亮白色,铁素体硬而脆,机制较少应用。
碳以石墨形式存在
灰铸铁:石墨片状存在
可锻铸铁:团絮状
球墨铸铁:圆球状
蠕墨铸铁:蠕虫状
在相同基体组织情况下,其中以球墨铸铁的力学性能(强度、塑性、韧性)为X高,可锻铸铁次之,蠕墨铸铁又次之,灰铸铁X差。但由于灰铸铁成本低廉,并具有铸造性、可加工性、耐磨性及减震性均X良的特点,是工业中应用X广泛的一种铸铁。