生铁、铁合金、铸铁

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铸铁
8 Z) w8 L/ J6 q$ C6 S4 c7 d铸铁是含碳大于2.1%的铁碳合金，它是将铸造生铁（部分炼钢生铁）在炉中重新熔化，并加进铁合金、废钢、回炉铁调整成分而得到。与生铁区别是铸铁是二次加工，大都加工成铸铁件。铸铁件具有优良的铸造性可制成复杂零件，一般有良好的切削加工性。另外具有耐磨性和消震性良好，价格低等特点。
3 S7 V; w' V6 ~0 `( ]根据GB5612-85，各种铸铁代号，由表示该铸铁特征的汉语拼音字母的第一个大写正体字母组成。当两种铸铁名称的代号字母相同时，可在该大写正体字母后加小写正体字母来区别。同一名称铸铁，需要细分时，取其细分特点的汉语拼音第一个大写正体字母，排列在后面。
牌号中代号后面的一组数字，表示抗拉强度值；有两组数字时，第一组表示抗拉强度值，第二组表示延伸率值。两组数字中间用“一”隔开。
合金元素用国际元素符号表示，含量大于或等于1%时，用整数表示：小于1 %时一般不标注。常规元素（C、Si、Mn、S、p）一般不标注，有特殊作用时，才标注其元素符号及含量。
1 r$ J5 |. ~8 o+ [: F白口铸铁：白口铸铁中的碳全部以渗透碳体（Fe3c）形式存在，因断口呈亮白色。故称白口铸铁，由于有大量硬而脆的Fe3c，白口铸铁硬度高、脆性大、很难加工。因此，在工业应用方面很少直接使用，只用于少数要求耐磨而不受冲击的制件，如拔丝模、球磨机铁球等。大多用作炼钢和可锻铸铁的坯料。
灰口铸铁：铸铁中的碳大部或全部以自由状态片状石墨存在。断口呈灰色。它具有良好铸造性能、切削加工性好，减磨性，耐磨性好、加上它熔化配料简单，成本低、广泛用于制造结构复杂铸件和耐磨件。
* Z0 o3 r6 }; D2 ?2 o* x9 @; y灰口铸铁按基体组织不同，分为铁素体基灰口铸铁、珠光体--铁素体基灰口铸铁和珠光体基灰口铸铁三类。
- f) G2 N: \; E) ^- P由于灰口铸铁内存在片状石墨，而石墨是一种密度小，强度低、硬度低、塑性和韧性趋于零的组分。它的存在如同在钢的基体上存在大量小缺口，即减少承载面积，又增加裂纹源，所以灰口铸铁强度低、韧性差，不能进行压力加工。为改善其性能，在浇注前在铁水中加入一下量的硅铁，硅钙等孕育剂，使珠光体基体细化，石墨变细小而均匀分布，经过这种孕育处理的铸铁。称为孕育铸铁。
7 H1 f, e" O, h3 b: r可锻铸铁：可锻铸铁是用碳、硅含量较低的铁碳合金铸成白口铸铁坯件，再经过长时间高温退火处理，使渗碳体分解出团絮状石墨而成，即可锻铁是一种经过石墨化处理的白口铸铁。
可锻铸铁按热处理后显微组织不同分两类；一类是黑心可锻铸铁和珠光可锻铸铁。黑心可锻铸铁组织主要是铁素体（F）基本+团絮状石墨；珠光体可锻铸铁组织主要是珠光体（P）基体+团絮状石墨。另一类是白心可锻铸铁，白心可锻铸铁组织决定于断面尺寸，小断面的以铁素体为基体，大断面的表面区域为铁素体、心部为珠光体和退火碳。
& q& z3 y9 T( k球墨铸铁：在铁水（球墨生铁）浇注前加一定量的球化剂（常用的有硅铁、镁等）使铸铁中石墨球化。由于碳（石墨）以球状存在于铸铁基体中，改善其对基体的割裂作用，球墨铸铁的抗拉强度、屈服强度、塑性、冲击韧性大大提高。并具有耐磨、减震、工艺性能好、成本低等优点，现已广泛替代可锻铸铁及部分铸钢、锻钢件、如曲轴、连杆、轧辊、汽车后桥等。
根据GB1348-88球墨铸铁牌号分为单铸和附铸试块两类；单铸试块的机构性能分八个牌号见表。
  K5 q6 _; F, o: J. Z( o3 ?7 R$ [3 e6 y球墨铸铁单铸试块的机械性能
牌号
抗拉强度sb
0 z$ _6 {# k9 f& b# vN/mm2(kgf/mm2)
" u; J* w9 W: \3 W& }屈服硬度s0.2
N/mm2(kgf/mm2)
延伸率d%
, ?& ]; }9 T- ~  W; z供参考
最小值
布氏硬度HB
主要金相组织
QT400--18
7 q3 V2 e; ^$ g+ v# L1 K% I400(40.80)
0 T/ g) A6 {) O& r1 U9 b0 L250(25.50)
18
130--180
铁素体
QT400--15
400(40.80)
. Y% O' Z0 [5 T, d0 M250(25.50)
; q6 G9 \; Q1 c12
130--180
6 ^" Y8 m4 L5 g& ]1 x& N, f" p铁素体
3 c/ W7 n7 F: \5 V% YQT450--10
+ e' w  ^6 w( o4 k# Z/ H( Q450(45.90)
310(31.60)
% L0 k/ I$ u5 G% s  L: N10
+ U0 y2 J, f' p, v8 ?160—210
铁素体
4 h0 N' M/ \$ `QT500--7
500(51.00)
" F9 K: K5 D- K) m0 x6 \/ k/ |320(32.65)
7
; y$ ^7 U+ Y7 K- x8 g& h) {' b1 a170—230
# T% u4 e/ w& n0 [: G) \! E( P. w铁素体+珠光体
1 n" M/ Y6 d: v3 L3 p6 dQT600--3
" B9 p3 g. m# k1 C. S8 x0 @600(61.20)
& w# P, y' y5 w8 O3 U3 q5 x* T370(37.75)
/ s! _8 t( i1 D4 r1 y  q; y* M) R* {: d3
190--270
珠光体+铁素体
2 ~3 [% s1 a3 c! @QT700--2
1 w9 T9 k# {% T% s1 z1 T700(71.40)
420(42.85)
2
" X8 H! Z: m/ }# H9 G5 p225—305
珠光体
0 y) [; i1 w! J& T* ^; v1 VQT800--2
# Y8 L# X7 P9 V  H2 g, p0 R2 W800(81.60)
480(48.98)
2
245--335
珠光体或回火组织
8 \9 k; K; [, {! _' P5 PQT900--2
900(91.80)
9 D: O( q& m4 X& v9 f+ x# x; e600(61.20)
2
7 O9 l) S7 P' C- p: q# L, t280--360
/ g" }, s/ L! [6 l* `1 u' x( T贝氏体或回火马氏体
+ ~+ k% @# ^# O& q% @! K- n除上述介绍几种常用铸铁外，还有抗磨白口铸铁、冷硬铸铁，耐热铸铁等。
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