铸钢和铸铁的应用
常用铸造合金材料
用途：用于受力复杂、负荷较大、要求耐磨的铸件.
（F + G）：制作汽车、拖拉机底盘零件，阀体、阀盖。 （F + P + G ）：塑韧性较好，可制作机油泵齿轮。 （P + G）：强度较高，可代替中碳钢制作柴油机或内燃 机的曲轴、连杆、轧辊、凸轮轴等。 M回 + G 或 B下+ G ：用于制作汽车、拖拉机的传动齿轮。 应用
第2章 铸造成形
2.3 常用铸造合金材料
1.铸铁 2.铸钢 3.非铁铸造合金
2.3 常用铸造合金材料
2.3.1 铸 铁
铸铁：是含碳量大于2.11%并含有较多硅、锰、硫、磷等
元素的多元铁基合金；铸铁生产工艺简单、成本低， 是使用最早、应用最广泛的材料之一。
铸铁的分类 铸铁的石墨化
铸铁的熔炼
2. 可锻铸铁—玛钢
指石墨呈团絮状的灰口铸铁，由亚共晶白口铸铁 经长时间石墨化退火（900～960℃）获得。
牌号：如 KTH300-06 ，表示抗拉强度≥300MPa ，
断后伸长率≥ 。
性能：抗拉强度比灰铸铁高，为碳钢的40~70%，
接近于铸钢；有一定塑性和韧性。但仍不可锻造。
断口 心部 呈黑 色 铁素体基体黑心可锻铸铁 珠光体基体可锻铸铁
5.灰铸铁可通过表面淬火，提高其表面硬度和耐磨性。
2.3.3 铸 钢
指在铸造工艺中使用的钢，碳的质量分数一般在0.15～0.60％。
主要内容：
1. 铸钢的分类 铸造碳钢 铸造合金钢：低合金铸钢
高合金铸钢
2. 铸钢件的生产
2.3.3
1. 铸钢分类
1）铸造碳钢：
铸
钢
铸钢与铸铁
2. 铸铁的组织特征和分类 石墨化程度不同，所得到的铸铁类型和组织也不同。 石墨化程度不同，所得到的铸铁类型和组织也不同。 铸铁经不同程度石墨化后所得的组织
名
称
石 墨 化 程 度 按 Fe-G 相图结晶、转变 Fe- 相图结晶、
显微组织 F+G F+P+G P+G Le' + P + G Le' + P + Fe3C
第七章 铸钢与铸铁
知识要点 熟悉常用铸钢的性能及应用 熟悉石墨化过程 熟悉常用的几种铸铁的组织和应用
1 铸钢 铸钢主要用于制造形状复杂，需要一定强度、塑性 铸钢主要用于制造形状复杂，需要一定强度、 和韧性的零件，例如机车车辆 船舶、 机车车辆、 和韧性的零件，例如机车车辆、船舶、重型机械的齿 轮、轴，以及轧辊、机座、缸体、外壳、阀体等。 以及轧辊 机座、缸体、外壳、阀体等 轧辊、
灰口铸铁
较高 中等
麻口铸铁 白口铸铁
较低 按 Fe-Fe3C 相图结晶、转变 Fe相图结晶、
常用各类铸铁的组织是两部分组成的，一部分是石墨，另 常用各类铸铁的组织是两部分组成的，一部分是石墨， 一部分是基体。 一部分是基体。 基体可以是铁素体、珠光体或铁素体加珠光体，相当于 基体可以是铁素体、珠光体或铁素体加珠光体， 铁或钢的组织。 铁或钢的组织。 所以，铸铁的组织可以看成是铁或钢的基体上分布着石 所以， 墨夹杂
二、铸钢的组织特征和热处理 由于铸钢的浇注温度很高，而且冷却较慢， 由于铸钢的浇注温度很高，而且冷却较慢，所以容 易得到粗大的奥氏体晶粒。在冷却过程中，铁素体首 易得到粗大的奥氏体晶粒。在冷却过程中， 先沿着奥氏体晶界呈网状析出，然后沿一定方向以片 先沿着奥氏体晶界呈网状析出， 状生长，形成“魏氏组织”。魏氏组织的特点是铁素 状生长，形成“魏氏组织” 体沿晶界分布并呈针状插入珠光体内，使钢的塑性和 体沿晶界分布并呈针状插入珠光体内， 韧性下降，不能直接使用。 韧性下降，不能直接使用。铸钢要经过退火或正火处 理，以细化晶粒，消除魏氏组织和铸造应力，改善机 以细化晶粒，消除魏氏组织和铸造应力， 械性能。退火或正火后的组织为晶粒比较细小的珠光 械性能。 体和铁素体。 体和铁素体。
铸铁和铸钢的区别
铸铁和铸钢的区别
一、本质的区别：铸铁和铸钢所含碳、硅、锰、磷、硫等化学元素的百分比不同。
二、内部结构的区别：在铸造过程中，结晶后具有不同的组织结构，因而机械性能和工艺性能产生不同。
三、物理性能的区别：在铸造状态下，铸铁的延伸率、断面收缩率、冲击韧性都比铸钢低；但是铸铁的抗压强度和消震性能比铸钢好；
四、适用范围的区别：铸铁更适于铸造结构复杂的薄壁铸件；
五、力学性能区别：在弯曲试验时，铸铁为脆性断裂，铸钢为弯曲变形。
常见钢铁材料的应用
常见钢铁材料的应用
常见的钢铁材料在工业和建筑领域有广泛的应用，以下是一些常见的应用：
1. 结构钢：用于建筑结构、桥梁、塔吊、输电塔等。
2. 不锈钢：用于厨具、餐具、医疗器械、化工设备等。
3. 高速钢：用于切割工具、钻头、铣刀等。
4. 弹簧钢：用于弹簧、机械密封件等。
5. 铸铁：用于汽车零部件、机械设备、铁路零件等。
6. 镀锌钢：用于防腐蚀、建筑结构、管道等。
7. 冷轧板：用于汽车制造、家电、建筑材料等。
8. 热轧板：用于汽车制造、建筑材料、油气管道等。
9. 镀锌板：用于屋面瓦片、水泥管道、建筑结构等。
10. 钢丝绳：用于起重、拉力传递、桥梁索道等。
这些只是钢铁材料的一些常见应用，实际上钢铁材料在各个行业都有广泛的应用。
船舶青铜,铸铁,铸钢阀用途
船舶青铜，铸铁，铸钢阀用途1.引言1.1 概述船舶青铜、铸铁和铸钢阀是船舶行业中常用的阀门材料。
在船舶的运行中，阀门起到了控制流体流动和压力的关键作用。
青铜、铸铁和铸钢阀具有不同的特点和优势，在船舶行业中应用广泛。
船舶青铜阀是指使用青铜材料制造的阀门。
青铜是一种由铜和锡组成的合金，具有优良的机械性能和良好的耐蚀性。
船舶青铜阀具有抗海水腐蚀、耐磨损和耐高温的特点，能够在恶劣的海洋环境下长时间稳定运行。
因此，在船舶行业中，船舶青铜阀被广泛应用于海水系统、冷却系统和润滑系统等关键船舶设备中。
铸铁阀是指使用铸铁材料制造的阀门。
铸铁是一种具有良好的韧性和耐磨性的材料，适用于制造大型和复杂的零部件。
船舶铸铁阀具有耐腐蚀、耐高压和耐高温的特点，能够承受船舶运行过程中的高压流体和高温环境。
因此，在船舶行业中，船舶铸铁阀被广泛应用于供水系统、燃油系统和蒸汽系统等重要船舶设备中。
铸钢阀是指使用铸钢材料制造的阀门。
铸钢具有高强度和耐腐蚀的特点，适用于制造承受高压和高温的零部件。
船舶铸钢阀具有优异的耐腐蚀性能、良好的密封性能和可靠的操作性能，能够满足船舶行业对安全性和可靠性的要求。
因此，在船舶行业中，船舶铸钢阀被广泛应用于蒸汽系统、液化气系统和进出口管道系统等关键设备中。
综上所述，船舶青铜、铸铁和铸钢阀在船舶行业中具有重要的用途。
它们分别适用于不同的环境和工况，都具有耐腐蚀、耐磨损和耐高温等优势。
在选择阀门材质时，需要根据具体的应用场景和要求进行综合考虑，以确保船舶设备的安全性和可靠性。
1.2 文章结构本文将主要介绍船舶青铜、铸铁和铸钢阀的用途。
文章结构共分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，首先对本文的主题进行概述，明确介绍船舶青铜、铸铁和铸钢阀的基本情况。
然后介绍文章的整体结构，即各个章节的内容和顺序。
最后明确本文的目的，即为读者提供关于船舶青铜、铸铁和铸钢阀使用场景的全面了解。
接下来是正文部分，正文共分为三个小节。
常用阀门铸件材料
常用阀门铸件材料
一、铸铁材料：
1.灰铸铁：灰铸铁具有良好的铸造性能和低的生产成本，广泛应用于
一般工业阀门和给水阀门等。
2.球墨铸铁：球墨铸铁具有优良的韧性和耐腐蚀性能，在液态化学品
和蒸气管道中使用较多。
二、铸钢材料：
1.碳钢：碳钢具有较高的强度和刚性，适用于高温和高压的工作条件，常用于电站和化工领域中。
2.合金钢：合金钢具有良好的高温性能和耐腐蚀性能，适用于要求耐磨、耐蚀和耐高温的场所，常用于石油、化工、天然气等领域。
三、不锈钢材料：
不锈钢具有良好的耐腐蚀性能和耐高温性能，适用于要求高度清洁和
杜绝污染的场所，常用于食品、制药和卫生领域。
常见的不锈钢材料有304、316、316L等。
四、铜合金材料：
铜合金具有良好的导热性能和耐腐蚀性能，适用于要求电磁泄漏和防
火性能的场所，常用于石油、天然气和化工领域。
除了以上常用的阀门铸件材料，根据实际使用场合和要求，还可以选
择其他特殊材料，如镍基合金、钛合金等。
这些特殊材料通常应用于特殊
工况下的阀门，如高温、高压和强腐蚀介质的工作条件下。
需要根据具体的工艺要求和使用环境选择合适的材料，以确保阀门的稳定性和可靠性。
总之，不同材料在阀门铸件中有各自的特点和应用范围，根据具体的工况和要求选择合适的材料是保证阀门性能和寿命的关键。
铸铁闸门厂家平常生产的铸铁阀门和铸钢阀门有什么区别？
铸铁闸门厂家平常生产的铸铁阀门和铸钢阀门有什么区别？铸铁阀门和铸钢阀门都是阀门中的一种，它们都有开启和关闭管道的功能。
但是，在使用的时候，由于材料不同，性能存在差异。
铸铁闸门厂家在生产铸铁和铸钢阀门时，也需注意两者的区别，下面将对两者的区别进行详细介绍。
材料铸铁阀门主要使用材料是铸铁，铸铁又可分为普通灰铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁。
普通灰铸铁具有较好的铸造性能，对其渗透性和韧性等性能有要求时，一般会通过球化处理来提高机械性能。
球墨铸铁（或许你还听过“球墨铸铁”，它与铸铁相比含有更多的球状碳化物，从而带来了较好的韧性、抗压强度以及延展性等）含有球状碳化物，是目前应用比较广泛的铸铁种类之一。
而蠕墨铸铁则在球墨铸铁的基础上，通过增加稀土和钙等元素来改善材料的性能，具有较高的强度和韧性，并且耐蚀性较好。
铸钢阀门则主要使用材料是不锈钢、低合金钢和高合金钢等。
性能铸铁阀门的性能比较稳定，且耐腐蚀性能较好。
一般适用于在中低压下运行，并且使用温度不超过200℃的场合。
铸钢阀门因为钢材本身的强度和韧性较高，所以可以适用于更高压力和温度条件下的使用。
同时，铸钢阀门的密封性也更好，耐腐蚀性能更可靠。
因此，铸铁阀门和铸钢阀门的适用范围不同，需要根据实际使用的情况来选择合适的材料。
造型铸铁阀门和铸钢阀门在外观和造型上也存在一定差异。
铸铁闸门厂家比较注重对铸铁阀门的外部造型及颜色美化处理；而铸钢阀门的外形注重表面光滑和润滑性。
此外，根据不同的生产需求，铸铁阀门和铸钢阀门的结构形式也存在差异。
维修铸铁阀门由于材料的特点，使用中易出现变形和磨损，并且更容易被腐蚀。
如果出现漏水或者密封性不好等问题，需要提前进行检修或者更换。
铸钢阀门的使用寿命比铸铁阀门更长。
如果使用过程中发现问题，可以采取维修方法进行处理而不是直接更换。
总结铸铁阀门和铸钢阀门的区别主要在于材料、性能、造型和维修方面。
对于用户而言，实际使用场合和需求可能会不同，需要选择最合适的阀门材料和类型。
第8章铸钢和铸铁2011.05
5. 淬火回火组织 铸钢件一般使用状态都是870℃淬火+420 ℃
中温回火，由于淬火温度下奥氏体不易均匀化， 故需要采用较高的淬火温度和较长的保温时间。
正常淬火组织为细针状马氏体+部分板条马 氏体。经回火后的组织为回火托氏体。
5. 由于存在这种成分和结构，所以精铸件较 脆，强韧性较差。精铸胚料内应力较高，基体 硬度偏低，容易变形，切削加工差。
其 四 几乎所有的常用钢种均可以铸钢来生产；与 钢一样也可进行热处理。
2. 铸钢材料的特点
a. 碳含量≤0.6%，绝大部分铸钢件是低、中碳钢 或合金钢。 铸钢件因没有经压力加工，故金相组
织分不出纵向和横向，具有晶粒粗大、树枝晶组织 发达和较多魏氏组织的铸态组织特征。 b. 明显的成分偏析和组织不均匀。零件中铸造缺 陷多，严重影响使用性能。在零件实际使用中，如 有疏松和孔穴等工艺缺陷，允许补焊。 C.在枪械制造中，通常以感应电炉熔炼，采用熔模 铸造工艺，制造部分受轻载荷的零件。大部分枪械 铸件都在淬火+中温回火状态下使用。铸钢件脆性 较大，用于替代锻件时，回火温度应尽量采用上限。
炉中正火缺陷例
几何形状尺寸、外观（氧化皮等）检验、热酸试
验；和脱碳层检验。每批试样1-3件。随批提供外径
为∮18mm的拉、冲力学性能试料 （通常不看断口
形态）。毛胚硬度要求 179-220mm。
热处理工艺 网带炉 860 ~880 ℃保持75-80min，
入油；然后380 ~440 ℃回火80-100min，空冷。
3.铸钢的金相检测方法
3.1 一般工程用铸造碳钢件按GB5613规定分五种牌 号，如ZG200- 400, “ZG”表示铸钢； “200”表示 屈服强度（N）； “400” 表示抗拉强度。 3.2 铸钢按碳含量（ 0.2-0.6%C ）分类：根据性能要 求，≤ 0.3%C两种铸钢不需调质; ≥0.4%C两种铸钢应 调质。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
铸钢和铸铁的应用
1130910113 梁玉鑫
铸钢和铸铁是铸造铁碳合金的两大种类，它们的区别在于合金中的含碳量高低。
铸铁是指含碳量大于 2.14％或者组织中具有共晶组织的铁碳合金。
而工业中使用的铸铁通常都不是简单的铁碳二元合金，而是以铁碳硅为主要元素的多元合金。
而含碳量低于2.14％的铁碳合金则被称为铸钢，此外，硅，锰，磷，硫也是铸钢中的长存元素。
铸铁是近代工业生产中应用最广泛的一种铸造金属材料。
一般在机械制造，冶金矿山，石油化工，交通运输和国防工业等各个部门中得到了广泛的应用。
铸钢在许多重型的和承受动载荷的机械零件中得到了广泛的应用。
按照铸铁中石墨的存在形式，又可以将铸铁分为灰铸铁，白口铸铁，球墨铸铁，蠕墨铸铁等等，按照铸铁的特殊性能又可以分为减摩铸铁，冷硬铸铁，抗磨铸铁，耐热铸铁等。
每种铸铁都因为其特殊的性能而得到了不同的应用。
灰铸铁（灰口铸铁）：碳主要以片状石墨形式出现的铸铁，断口呈灰色，基体形式为：铁素体、珠光体、珠光体加铁素体。
由于灰铸铁具有一定的强度和良好的减震性、耐磨性，以及优良的切削加工性和铸造工艺性，并且生产简便、成本低，因此在工业生产和民用生活中得到最广泛的应用。
孕育铸铁：仍属灰铸铁范畴，是铁液经孕育处理后，获得的亚共晶灰铸铁。
孕育铸铁的碳主要以细片状石墨形式出现，基体形式为珠光体、铁素体。
经孕育处理后的孕育铸铁，Si常被调整到1.2%--1.8%，共晶团被显著地细化，石墨的尺寸及分布得到改善，从而提高了强度，因此孕育铸铁又常称为高强度灰铸铁。
孕育铸铁的抗拉强度可达200--400Mpa，抗弯强度可达450--600Mpa，但延伸率和冲击韧性仍较低，故常用于动载荷较小，静力强度要求较高的重要铸件，如机床床身、发动机缸体等。
球墨铸铁：是铁液经过球化剂处理而不是经过热处理，使石墨大部或全部呈球状，有时少量为团絮状的铸铁。
但球墨铸铁经过一定的热处理却可改变基体的形式，球墨铸铁的基体形式为：铁素体、珠光体、铁素体加珠光体、贝氏体、奥氏体加贝氏体。
（奥贝）球墨铸铁是二十世纪40年代末发展起来的一种新型结构材料，除有类似于灰铸铁的良好减震性、耐磨性、切削加工性和铸造工艺性外，
还具有比普通灰铸铁高得多的强度、塑性和韧性，抗拉强度可达1200--1450Mpa，延伸率可达17%，冲击值可达60J/cm2，因此已用于生产受力复杂，强度、韧性、耐磨性等要求较高的零件，如汽车、拖拉机、内燃机等的曲轴、凸轮轴，还有通用机械的中压阀门等。
蠕墨铸铁：是铁液经过蠕化处理，大部分石墨为蠕虫状石墨的铸铁。
蠕墨铸铁的基体形式为：铁素体、珠光体、铁素体加珠光体。
蠕墨铸铁是二十世纪60年代开发的一种新型铸铁材料，抗拉强度可达500Mpa，比灰铸铁强度高，且比球墨铸铁铸造性能好，此外还有良好的导热性等，因此已用于生产柴油机缸盖、电动机外壳、驱动箱箱体、制动器鼓轮、液压件阀体、冶金钢锭模等。
耐热铸铁：是在高温下其氧化或变形符合使用要求的铸铁。
可在铸铁中加入某些合金元素以提高铸铁在高温时的抗氧化性和抗生长性。
通常，耐热铸铁按加入合金元素不同可分为三类：含硅耐热铸铁、含铝耐热铸铁、含铬耐热铸铁，主要用于烧结机台车、石油炼炉管板、电炉炉门、锅炉炉篦、烟道挡板、换热器等。
耐蚀铸铁：是有一定抗腐蚀能力的铸铁。
如高硅耐酸铸铁、高硅钼抗氯铸铁、铝铸铁、高铬铸铁、镍铸铁、抗碱铸铁等，主要用于石油、化工、化肥等设备中的许多零件。
铸钢按照其合金含量可以分为铸造高合金钢，铸造低合金钢等等。
铸造碳钢虽然应用广泛，但是在性能上有许多不足之处，例如淬透性差厚断面铸件不能采用淬火——回火处理进行强化；使用温度范围仅限于40-400℃；抗磨性及耐蚀性较差等，不能满足现代工程上的需要，因而制造合金钢得到了发展。
铸造低合金钢是在铸造碳钢的化学成分基础上加入分量不多的一种或几种合金元素所构成的钢种。
其合金含量一般不超过5％。
铬系铸造低合金钢，铬使得钢具有比较良好的淬透性，同时可以提高合金的强度。
但是其缺点是具有回火脆性，因而通常加入适量的钼来减轻回火脆性倾向，因为铸钢在进行热处理后能得到较高的硬度和强度，常用于铸造齿轮毛坯等重要铸件。
铸造碳钢。
以碳为主要合金元素并含有少量其他元素的铸钢。
含碳小于0.2%的为铸造低碳钢，含碳0.2%～0.5%的为铸造中碳钢，含碳大于0.5%的为铸
造高碳钢。
随着含碳量的增加，铸造碳钢的强度增大，硬度提高。
铸造碳钢具有较高的强度、塑性和韧性，成本较低，在重型机械中用于制造承受大负荷的零件，如轧钢机机架、水压机底座等；在铁路车辆上用于制造受力大又承受冲击的零件如摇枕、侧架、车轮和车钩等。
铸造特种钢。
为适应特殊需要而炼制的合金铸钢，品种繁多，通常含有一种或多种的高量合金元素，以获得某种特殊性能。
例如，含锰11%～14%的高锰钢能耐冲击磨损，多用于矿山机械、工程机械的耐磨零件；以铬或铬镍为主要合金元素的各种不锈钢，用于在有腐蚀或650℃以上高温条件下工作的零件，如化工用阀体、泵、容器或大容量电站的汽轮机壳体等。
铸钢和铸铁因为其适宜的性能，相对低廉的价格，以及方便的制备方法，在现在以及未来的工业上产中都将得到广泛的应用，如何进一步提高铸铁铸钢的强度，减少铸铁铸钢中的缺陷，是我们应该努力研究的问题。