鑄鐵的分類
一(yī).根據(jù)碳在鑄鐵中存在形式的不同,鑄鐵(tiě)可分為
白口(kǒu)鑄(zhù)鐵
碳除少(shǎo)數溶於鐵素體外,其餘(yú)的(de)碳都以滲碳體的形(xíng)式存在於鑄鐵中,其斷口呈銀白色,故稱白口鑄鐵。目前白口(kǒu)鑄鐵主(zhǔ)要用作(zuò)煉鋼原料和生產可鍛(duàn)鑄鐵的毛坯。
灰口(kǒu)鑄鐵
碳全部或大部分以片狀石墨存在於(yú)鑄鐵中,其斷口呈暗灰(huī)色,故稱灰口鑄鐵。
麻口鑄鐵
碳一部分以石墨(mò)形式存在,類似灰口鑄鐵;另一(yī)部分(fèn)以自由滲碳體形式存(cún)在,類(lèi)似白口鑄鐵。斷口中呈黑白相間的麻點,故稱麻(má)口鑄鐵(tiě)。這類鑄鐵(tiě)也具有較大硬脆性,故工業上也很(hěn)少應用。
二.根據鑄鐵中石墨形態不同,鑄鐵可分為(wéi)
灰(huī)口鑄鐵
鑄鐵中石墨呈片狀存在。
可鍛鑄鐵
鑄鐵中石墨(mò)呈團絮(xù)狀存在。它是由一定成分的白口鑄鐵(tiě)經高溫長時間退(tuì)火後(hòu)獲(huò)得的。其機械性能(néng)(特別是韌性和塑性)較灰口鑄鐵高,故習慣上稱為可鍛鑄鐵。
球墨鑄鐵
鑄鐵中石墨呈球狀存在。它是(shì)在鐵(tiě)水澆注前經球化處理後(hòu)獲得的。這類鑄鐵不僅機械性能比灰口鑄鐵和可(kě)鍛鑄鐵(tiě)高,生(shēng)產工藝比可(kě)鍛鑄鐵簡單,而且(qiě)還可以通過熱處理進一步提高其機械性能,所(suǒ)以它在生產(chǎn)中的(de)應用日益廣泛。
各種鑄鐵的用途
白口鑄鐵
白口鑄鐵中的碳(tàn)全部以(yǐ)滲透碳體(Fe3c)形式存在,因斷口(kǒu)呈(chéng)亮白色。故稱(chēng)白口鑄(zhù)鐵,由於有大量硬而脆的Fe3c,白口鑄鐵硬度高、脆性大(dà)、很難加工。因此,在工業應用方麵很少直接使(shǐ)用,隻用於少數要求耐(nài)磨而(ér)不受衝擊的製件,如拔絲模、球磨機鐵球(qiú)等。大多用作煉鋼(gāng)和可鍛鑄鐵的坯料。
灰口鑄鐵
鑄鐵中的碳大部或全部以(yǐ)自由狀態片狀石墨存在。斷口呈灰(huī)色。它具有良好鑄造性(xìng)能、切削加工性好,減磨性,耐磨性好、加上它熔(róng)化配料簡單,成本低、廣泛(fàn)用於(yú)製造(zào)結構複(fù)雜(zá)鑄件和耐磨件。
灰口鑄鐵按基(jī)體組織不同,分為鐵素體基灰口鑄鐵、珠光體--鐵素體基灰(huī)口鑄鐵和(hé)珠光體(tǐ)基灰口鑄鐵三類。
由(yóu)於灰口鑄鐵內存(cún)在片(piàn)狀石墨,而石墨是一種密度小,強度低、硬度低、塑性和韌性趨於零的組分。它的(de)存(cún)在如同在鋼的(de)基體上存在大量小缺口,即(jí)減少(shǎo)承載麵積(jī),又增加裂紋源,所以灰(huī)口鑄鐵(tiě)強度(dù)低、韌性差,不能進(jìn)行壓力加工。為改善其性能,在(zài)澆注前在鐵水中加入一下量(liàng)的矽鐵(tiě),矽鈣等孕育劑,使珠光體基體細化。
可鍛鑄鐵(tiě)
可鍛鑄鐵是用碳、矽含(hán)量較低(dī)的鐵碳合金鑄成白口鑄鐵坯件,再經過(guò)長時間高溫(wēn)退火處理,使滲碳體分解出團絮狀石墨而成,即可鍛鐵是一種經過石墨化處理的白口鑄鐵。
可鍛鑄鐵按熱(rè)處理後顯微組織不同分兩類;一類是黑心可鍛鑄鐵和珠光可鍛鑄鐵。黑心可鍛鑄鐵組織主要是鐵素體(F)基本+團絮狀石墨;珠光體(tǐ)可鍛鑄鐵組(zǔ)織主要是珠光(guāng)體(P)基體+團絮狀石(shí)墨。另一(yī)類是白心可鍛鑄(zhù)鐵,白心可鍛鑄鐵組織(zhī)決定於斷麵尺寸,小斷麵的以鐵素體為基體,大斷麵的表麵區域(yù)為鐵素(sù)體、心部為珠光體和退火碳。
石墨變細小而均(jun1)勻分布,經過這種孕育處理的(de)鑄鐵。稱為孕育鑄鐵。
球墨鑄鐵
在(zài)鐵(tiě)水(球墨生鐵)澆注前加一定量的球化劑(常用的有矽鐵(tiě)、鎂(měi)等)使鑄(zhù)鐵中石墨球化(huà)。由於碳(石墨)以球(qiú)狀存在於鑄鐵基(jī)體中(zhōng),改善其對基(jī)體的割裂作(zuò)用,球墨鑄(zhù)鐵的抗拉強(qiáng)度、屈服強度、塑性、衝擊韌性大大提高。並具有耐磨、減震、工藝性能好(hǎo)、成本低等優點,現已(yǐ)廣泛替代可鍛鑄鐵及部分鑄鋼、鍛鋼件、如曲軸、連杆、軋輥、汽車後橋等。