球墨鑄鐵的硬度、耐磨性、抗拉強度都遠遠大于瑪鋼件,抗拉強度可達1000MPa。球墨鑄鐵可以做發動機曲軸及齒輪等各種**度的結構件。用聽聲音的方法可區分瑪鋼和球墨鑄鐵,瑪鋼聲音很尖、短;球墨鑄鐵聲音響亮、回音長。二者雖然同為鐵碳合金,但由于所含碳、硅、錳、磷、硫等化學元素的百分比不同,結晶后具有不同的金相組織結構,而顯示出機械性能和工藝性能的許多不同。例如:在鑄造狀態下鑄鐵的延伸率、斷面收縮率、沖擊韌性都比鑄鋼低,鑄鐵的抗壓強度和消震性能比鑄鋼好。灰鑄鐵液態流動性比鑄鋼好,更適于鑄造結構復雜的薄壁鑄件。在彎曲試驗時,鑄鐵為脆性斷裂,鑄鋼為彎曲變形。等等。因此它們分別適用于鑄造不同要求的機件。鑄鐵件表面光滑如鏡,展現好的工藝水平。常州電機鑄鐵件
按生產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,普遍應用于工業中孕育鑄鐵:這是在灰鑄鐵基礎上,采用“變質處理”而成,又稱變質鑄鐵。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,是兼有鋼和鑄鐵優點的優良材料,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江蘇油底殼鑄鐵件選用好的鐵水,確保鑄鐵件質量上乘。
一般來說,鑄件冷卻速度趨緩慢,就越有利于按照Fe-G穩定系狀態圖進行結晶與轉變,充分進行石墨化;反之則有利于按照Fe-Fe3C亞穩定系狀態圖進行結晶與轉變,**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。
同灰鑄鐵一樣,常見的球墨鑄鐵基體有鐵素體基體、珠光體基體、鐵素體+珠光體基體三種形式,如若經過熱處理,基體中還可有下貝氏體、馬氏體、屈氏體和索氏體等。珠光體球鐵的抗拉強度比鐵素體球鐵的高50%以上,而鐵素體球鐵的延伸率是珠光體球鐵的3~5倍。經過熱處理改善球墨鑄鐵的基體組織,可以使其具有更高的強度、塑性和斷裂韌性。對基體檢驗時,首先確定基體類型,再評定珠光體數量。這部分內容可參考本章第三節灰鑄鐵的基體檢驗。不同之處是,鐵素體在鑄態或完全奧氏體化正火后,是呈牛眼狀分布在石墨周圍,見本節后面內容有圖例。這款鑄鐵件設計合理,安裝簡便快捷。
普通灰鑄鐵。普通灰鑄鐵的石墨呈片狀,由石墨和基體兩部分組成,基體可以是鐵素體、珠光體或鐵素體加珠光體,相當于鋼的組織。可鍛鑄鐵。可鍛鑄鐵的石墨呈團絮狀,由白口鑄鐵退火處理后獲得,石墨呈團絮狀分布,簡稱韌鐵。其組織性能均勻,耐磨損,有良好的塑性和韌性。用于制造形狀復雜、能承受強動載荷的零件。球墨鑄鐵。球墨鑄鐵的石墨呈球狀。將灰口鑄鐵鐵水經球化處理后獲得,析出的石墨呈球狀,簡稱球鐵。碳全部或大部分以自由狀態的球狀石墨存在,斷口成銀灰色。比普通灰口鑄鐵有較高的強度、較好韌性和塑性。其牌號以“QT”后面附兩組數字表示,例如:QT45-5(首組數字表示抗拉強度的底線,第二組數字表示延伸率底線)。用于制造內燃機、汽車零部件及農機具等。蠕墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經蠕化處理后獲得,析出的石墨呈蠕蟲狀。力學性能與球墨鑄鐵相近,鑄造性能介于灰口鑄鐵與球墨鑄鐵之間。用于制造汽車的零部件。鑄鐵件經過嚴格檢測,質量有保障。江蘇油底殼鑄鐵件
鑄鐵件經過優化設計,減輕重量同時增強強度。常州電機鑄鐵件
影響質量因素鑄鐵件的設計工藝性。進行設計時,除了要根據工作條件和金屬材料性能來確定鑄鐵件幾何形狀、尺寸大小外,還必須從鑄造合金和鑄造工藝特性的角度來考慮設計的合理性,即明顯的尺寸效應和凝固、收縮、應力等問題,以避免或減少鑄鐵件的成分偏析、變形、開裂等缺陷的產生。合理的鑄造工藝。即根據鑄鐵件結構、重量和尺寸大小,鑄造合金特性和生產條件,選擇合適的分型面和造型、造芯方法,合理設置鑄造筋、冷鐵、冒口和澆注系統等。以保證獲得好的鑄鐵件。常州電機鑄鐵件