4.3%的鐵的合金。又稱鑄鐵。生鐵里除含碳外,還含有硅、錳及少量的硫、磷等,它可鑄不可鍛。根據(jù)生鐵里碳存在形態(tài)的不同,又可分為煉鋼生鐵、鑄造生鐵和球墨鑄鐵等幾種。煉鋼生鐵里的碳主要以碳化鐵的形態(tài)存在,其斷面呈白色,通常又叫白口鐵。這種生鐵性能堅硬而脆,一般都用做煉鋼的原料。鑄造生鐵中的碳以片狀的石墨形態(tài)存在,它的斷口為灰色,通常又叫灰口鐵。由于石墨質(zhì)軟,具有潤滑作用,因而鑄造生鐵具有良好的切削、耐磨和鑄造性能。但它的抗位強度不夠,故不能鍛軋,只能用于制造各種鑄件,如鑄造各種機床床座、鐵管等。球墨鑄鐵里的碳以球形石墨的形態(tài)存在,其機械性能遠勝于灰口鐵而接近于鋼,它具有優(yōu)良的鑄造、切削加工和耐磨性能,有一定的彈性,***用于制造曲軸、齒輪、活塞等高級鑄件以及多種機械零件。此外還有含硅、錳、鎳或其它元素量特別高的生鐵,叫合金生鐵,如硅鐵、錳鐵等,常用做煉鋼的原料。在煉鋼時加入某些合金生鐵,可以改善鋼的性能。鑄鐵件不僅是工業(yè)產(chǎn)品,更是藝術與技術的結合。江蘇鑄鐵件
鑄鐵和鑄鋼本質(zhì)的區(qū)別在于化學成分不同,在工程上,一般認為含碳量高于2%為鐵,低于此值為鋼。由于成分不同,所以組織性能也不一樣,一般來說,鋼的塑性和韌性較好,表現(xiàn)為延伸率、斷面收縮率和沖擊韌性好,鐵的力學性能表現(xiàn)為硬而脆。有的鑄鐵還有一些特殊的性能,具體分析如下:鑄鐵(castiron)含碳量在2%以上的鐵碳合金。工業(yè)用鑄鐵一般含碳量為2%-4%。碳在鑄鐵中多以石墨形態(tài)存在,有時也以滲碳體形態(tài)存在。除碳外,鑄鐵中還含有1%-3%的硅,以及錳、磷、硫等元素。合金鑄鐵還含有鎳、鉻、鉬、鋁、銅、硼、釩等元素。碳、硅是影響鑄鐵顯微組織和性能的主要元素。濟南鑄鐵件選用鑄鐵件,為設備提供堅實支撐。
按生產(chǎn)方法和組織性能分普通灰鑄鐵:這種鑄鐵中的碳大部分或全部以自由狀態(tài)的片狀石墨形式存在,其斷口呈暗灰色,有一定的力學性能和良好的被切削性能,普遍應用于工業(yè)中孕育鑄鐵:這是在灰鑄鐵基礎上,采用“變質(zhì)處理”而成,又稱變質(zhì)鑄鐵。其強度、塑性和韌性均比一般灰鑄鐵好得多,組織也較均勻。主要用于制造力學性能要求較高,而截面尺寸變化較大的大型鑄件可鍛鑄鐵:可鍛鑄鐵是由一定成分的白口鑄鐵經(jīng)石墨化退火而成,比灰鑄鐵具有較高的韌性,又稱韌性鑄鐵。它并不可以鍛造,常用來制造承受沖擊載荷的鑄件球墨鑄鐵:簡稱球鐵。它是通過在澆鑄前往鐵液中加入一定量的球化劑和墨化劑,以促進呈球狀石墨結晶而獲得的。它和鋼相比,除塑性、韌性稍低外,其他性能均接近,是兼有鋼和鑄鐵優(yōu)點的優(yōu)良材料,在機械工程上應用廣特殊性能鑄鐵:這是一種有某些特性的鑄鐵,根據(jù)用途的不同,可分為耐磨鑄鐵、耐熱鑄鐵、耐蝕鑄鐵等。大都屬于合金鑄鐵,在機械制造上應用較廣
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(shù)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。鑄鐵件在橋梁建設中,承載重量,連接未來。
一般來說,鑄件冷卻速度趨緩慢,就越有利于按照Fe-G穩(wěn)定系狀態(tài)圖進行結晶與轉變,充分進行石墨化;反之則有利于按照Fe-Fe3C亞穩(wěn)定系狀態(tài)圖進行結晶與轉變,**終獲得白口鐵。尤其是在共析階段的石墨化,由于溫度較低,冷卻速度增大,原子擴散困難,所以通常情況下,共折階段的石墨化難以充分進行。鑄鐵的冷卻速度是一個綜合的因素,它與澆注溫度、傳型材料的導熱能力以及鑄件的壁厚等因素有關。而且通常這些因素對兩個階段的影響基本相同。鑄鐵件在航空航天領域,展現(xiàn)高精度特性。濟南插秧機鑄鐵件加工
鑄鐵件在醫(yī)療器械中,展現(xiàn)準確與可靠。江蘇鑄鐵件
用鐵水鑄造而成的物品統(tǒng)稱為鑄鐵件,由于多種因素影響,常常會出現(xiàn)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(xiàn)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(chǎn)物堆積在鑄件表面形成橘皮狀碳質(zhì)缺陷,以及由于液態(tài)金屬充型溫度不良,造成鑄件表面皺皮缺陷。根據(jù)鑄件表面皺皮較嚴重部位100mm×60mm的面積內(nèi)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。江蘇鑄鐵件