球墨鑄鐵中的石墨呈球狀,對基體的割裂作用較小,球墨鑄鐵比灰鑄鐵具有高得多的強度、塑性和韌性。同其它鑄鐵相比,球墨鑄鐵不僅抗拉強度高,而且屈服極限也很高,屈強比達到0.7~0.8,比鋼高很多(普通鋼為0.35~0.5)。因此對承受靜載荷的零件,可以用球墨鑄鐵代鋼,以減輕機器之重量。此外,球墨鑄鐵的疲勞強度亦可和鋼相媲美。球墨鑄鐵的缺點是鑄造性能低于普通灰鑄**固時收縮較大。另外,對鑄鐵的化學成分要求高。球墨鑄鐵減震性不如灰鑄鐵高。選用好的鐵水,確保鑄鐵件質量上乘。球鐵鑄鐵件加工
國家標準將球墨鑄鐵的牌號分為八種見表6-11,牌號中“QT”是“球鐵”漢語拼音字首字母大寫,后面兩組數字分別表示比較低抗拉強度和**小延伸率。球墨鑄鐵的化學成分,和灰鑄鐵相比,碳、硅含量高,錳含量低,磷、硫含量要求嚴格控制。一般含量范圍是:wc=3.6%~4.0%,wSi=2.0%~3.2%,wMn=0.3%~0.8%,wP<0.06%,wS<0.05%此外,球墨鑄鐵是需要加入球化劑和孕育劑處理而得到的,我們國家常用球化劑是稀土鎂,常用孕育劑是硅鐵,所以球鐵中還含有稀土和殘余鎂。濟南耐熱鑄鐵件價格定制化鑄鐵件,滿足復雜工程需求。
由于鑄鐵中的碳主要是以石墨(G)形式存在的,所以鑄鐵的組織是由金屬基體和石墨所組成的。鑄鐵的金屬基體有珠光體、鐵素體和珠光體加鐵素體三類,它們相當于鋼的組織。因此,鑄鐵的組織特點,可以看成是在鋼的基體上分布著不同形狀的石墨。2.鑄鐵的性能特點鑄鐵的抗拉強度、塑性和韌性要比碳鋼低。雖然鑄鐵的機械性能不如鋼,但由于石墨的存在,卻賦予鑄鐵許多為鋼所不及的性能。如良好的耐磨性、高消振性、低缺口敏感性以及優良的切削加工性能。此外,鑄鐵的碳含量高,其成分接近于共晶成分,因此鑄鐵的熔點低,約為1200℃左右,鐵水流動性好,由于石墨結晶時體積膨脹,所以傳送收縮率小,其鑄造性能優于鋼,因而通常采用鑄造方法制成鑄件使用,故稱之為鑄鐵。
鑄鐵的石墨化過程鑄鐵中石墨的形成過程稱為石墨化過程。鑄鐵組織形成的基本過程就是鑄鐵中石墨的形成過程。因此,了解石墨化過程的條件與影響因素對掌握鑄鐵材料的組織與性能是十分重要的。根據Fe-C合金雙重狀態圖,鑄鐵的石墨化過程可分為三個階段:第一階段,即液相亞共晶結晶階段。包括,從過共晶成分的液相中直接結晶出一次石墨,從共晶成分的液相中結晶出奧氏體加石墨,由一次滲碳體和共晶滲碳體在高溫退火時分解形成的石墨。中間階段,即共晶轉變亞共析轉變之間階段。包括從奧氏體中直接析出二次石墨和二次滲碳體在此溫度區間分解形成的石墨。第三階段,即共析轉變階段。包括共析轉變時,形成的共析石墨和共析滲碳體退火時分解形成的石墨。選用強度高的鑄鐵材料,打造耐用鑄鐵件。
用鐵水鑄造而成的物品統稱為鑄鐵件,由于多種因素影響,常常會出現氣孔、夾渣、裂紋、凹坑等缺陷。鐵件的表面積碳和皺皮是鑄鐵件的兩種表面缺陷的表現形式。鑄鐵件在澆注過程中,泡沫塑料模型氣化分解的固液相產物堆積在鑄件表面形成橘皮狀碳質缺陷,以及由于液態金屬充型溫度不良,造成鑄件表面皺皮缺陷。根據鑄件表面皺皮較嚴重部位100mm×60mm的面積內皺皮的嚴重程度,分為5級。1級:很輕微皺皮(對火);2級:輕微皺皮;3級:中度皺皮;4級:重度皺皮;5級:嚴重皺皮。選用鑄鐵件,為設備提供堅實支撐。球鐵鑄鐵件加工
高溫環境下,鑄鐵件依然保持穩定性能。球鐵鑄鐵件加工
球鐵的等溫淬火球鐵經等溫淬火后可以獲得高的強度,同時兼有較好的塑性和韌性。多溫淬火加熱溫度的選擇主要考慮使原始組織全部A化、不殘留F,同時也避免A晶粒長大。加熱溫度一般采用Afc1以上30~50℃,等溫處理溫度為0~350℃以保證獲得具有綜合機械性能的下貝氏體組織。稀土鎂鋁球鐵等溫淬火后σb=1200~1400MPa,αk=3~3.6J/cm2,HRC=47~51。但應注意等溫淬火后再加一道回火工序。為了提高某些鑄件的表面硬度、耐磨性及疲勞強度,可采用表面淬火。灰鑄鐵及球鐵鑄件均可進行表面淬火。一般采用高(中)頻感應加熱表面淬火和電接觸表面淬火。球鐵鑄鐵件加工
灰鑄鐵的組織鐵素體灰鑄鐵——石墨化過程充分進行;鐵素體珠光體灰鑄鐵——一、二階段石墨化過程充分進行,第三階段石墨化過程部分進行;珠光體灰鑄鐵——一、二階段石墨化過程充分進行,第三階段石墨化過程完全沒有進行;灰鑄鐵的性能灰鑄鐵的性能主要取決于基體的性能和石墨的數量、形狀、大小、分布狀況。其中以細晶粒的珠光體基體和細片狀石墨組成的灰鑄鐵的性能優,應用范圍廣。灰鑄鐵的抗拉強度和塑性高于具有相同基體的鋼,但石墨片對灰鑄鐵的抗壓強度影響不大,所以灰鑄鐵用作承受壓載荷的零件,如機座、軸承座等。灰鑄鐵具有良好的鑄造性能、切削加工性能,而且石墨的存在可以起到減磨、減震作用。變質處理(孕育處理)——孕育鑄鐵變質...