工业上的铸铁是一种以铁、碳、硅为基础的复杂的多元合金

发布时间:2013-09-18 08:22:27
 

  工业上的铸铁是一种以铁、碳、硅为基础的复杂的多元合金,其碳的质量分数一般在2.0%~4.0%的范围内变动。除碳、硅以外,铸铁中还存在锰、磷、硫等元素。为了改善铸铁的某些性能,还经常有目的地向铸铁中加入不同种类和数量的合金元素,形成各种类型的合金铸铁。
  铸铁飞来的方法较多,可按铸铁的使用性能、断口特征或成分特征进行分类。但较为方便和常用的则是将铸铁分成八大类。
铸铁的分类(表)

类别

组织特征

断口特征

成分特征

性能特征

 

 

 

 

 

 

 

工程结构件用铸铁

1、灰铸铁(普通灰铸铁、高强度灰铸铁、低合金减磨铸铁

基体+片状石墨

灰口

仅含C、Si.、Mn、P、S、五元素或外加少量合金元素

σb=150~400Mpa基本上无塑性

 

2、球墨铸铁

基体+球状石墨

灰口(银白色断口)

1.       普通五元素或外加不同量的合金元素

2.ω(Mg残)≧0.30%、ω(RE残)≧0.02%

σb:400~900MPa

δ:2%~20%

ak:15~120J/cm

 

3、蠕墨铸铁

基体+蠕虫状石墨(往往伴有球状石墨)

灰口(斑点状断口)

同球墨铸铁,但Mg残及RE残量可稍低

σb、δ比球墨铸铁低,但高于灰铸铁

 

 

4、可锻铸铁

生坯;球光体+菜氏体

退火后:基体+团絮状石墨

生坯:白口

退火后:灰口(黑色绒状断口)

低碳、低硅ω(Cr)﹤0.06%

σb:300~700MPa

δ:2%~12%

 

5、抗磨铸铁

基体+不同类型的渗碳体

白口(抗磨球墨铸铁例外)

除五元素外,可加入低、中、高量合金元素

有高的抗磨性能,但韧度较低

 

 

 

 

特种性能铸件

 

6、冷硬铸铁

表层:基体+渗碳体

内层:基体+各类石墨

表层白口

内层灰口

除五元素外,可加入不同的合金元素

外层耐磨、内层强度较高

 

7、耐磨铸铁

基体+片状或球状石墨

灰口

有Si、Al、Cr系(中硅、高铝、中硅铝、高铬等铸铁)

有高的耐热性及抗氧化性能,但强度较低/较脆

 

8、耐磨腐蚀铸铁

基体+片状或球状石墨

灰口

主要合金元素Si、Ni含量高

有高的耐腐蚀性能