熔炼及铸造
有色金属熔炼与铸锭
有色金属熔炼与铸锭有色金属是指除了铁之外的金属，包括铜、铝、镁、锌、铅等。
这些金属在工业和日常生活中都有广泛的应用，因此其熔炼和铸造技术也非常重要。
本文将介绍有色金属熔炼和铸锭的基本原理和流程。
一、有色金属熔炼有色金属熔炼是将固态金属加热至液态并进行加工的过程。
有色金属熔炼通常采用电炉、燃气炉或高频感应炉等加热设备。
在熔炼过程中，有色金属会发生氧化、蒸发和挥发等反应，因此需要加入熔剂和保护气体来控制反应的发生。
1. 熔剂熔剂是一种能够与金属氧化物反应生成氧化还原剂的物质。
在熔炼过程中，熔剂可以吸收金属表面的氧化物，并将其还原为金属。
熔剂的选择要根据金属的特性和熔剂的成分来确定。
以铝为例，铝的氧化物（Al2O3）在高温下很难还原为金属铝。
因此，需要加入熔剂（如纯碳或氟化铝钠等）来将氧化物还原为铝。
另外，熔剂还可以调节熔炼温度、改善金属的流动性和减少金属表面的氧化。
2. 保护气体保护气体是一种用于保护金属表面不受氧化的气体。
在熔炼过程中，金属表面会受到空气中的氧化物的影响，导致氧化和污染。
因此，需要加入保护气体，如氮气、氩气、氢气等，来隔绝金属和空气的接触。
以铜为例，铜熔点较低，容易氧化，因此需要使用保护气体来防止氧化。
常用的保护气体是氢气，因为氢气可以还原铜表面的氧化物，并且不会对铜产生污染。
二、有色金属铸造有色金属铸造是将熔化的金属倒入模具中，使其冷却固化成型的过程。
有色金属铸造通常采用砂型铸造、永久模铸造、压铸和注射成型等方法。
1. 砂型铸造砂型铸造是将熔化的金属倒入沙子制成的模具中，使其冷却固化成型的方法。
砂型铸造可以制造大型和复杂的零件，但是生产周期较长，成本较高。
2. 永久模铸造永久模铸造是将熔化的金属倒入金属模具中，使其冷却固化成型的方法。
永久模铸造可以制造高精度、高表面质量和高产量的零件，但是模具成本较高。
3. 压铸压铸是将熔化的金属注入压铸机中，经过高压快速冷却成型的方法。
压铸可以制造高精度、高表面质量和高产量的零件，但是一般只适用于小型和中型零件。
金属熔炼与铸造总结
金属熔炼与铸造总结该文档旨在介绍金属熔炼与铸造的基本知识和流程。
金属熔炼与铸造是金属加工领域中常见且重要的工艺，广泛应用于制造业和建筑业等行业。
本文将从以下几个方面进行总结：1. 金属熔炼的基本原理金属熔炼是将固体金属转化为液态金属的过程。
其基本原理是通过加热金属到其熔点以上，使其分子间键断裂，从而转变为液态态。
这可以通过热能的输送来实现，常见的加热方式包括电加热、燃气加热和电磁加热等。
2. 金属熔炼的基本工艺金属熔炼通常包括以下几个基本工艺步骤：准备金属、加热金属、保持合适的温度和熔化金属。
在一些特殊情况下，还需要进行除氧和脱硫等后处理工艺。
3. 金属铸造的基本原理铸造是将熔化金属倒入预先制作好的模具中，然后等待其冷却凝固成型的过程。
其基本原理是利用熔化金属的流动性和凝固收缩的特性，在模具中形成所需的形状和尺寸。
4. 金属铸造的基本工艺金属铸造包括模具制备、熔炼金属、注入熔融金属、冷却凝固和脱模等工艺步骤。
其中，模具制备和熔炼金属是铸造的前置工艺，而注入熔融金属、冷却凝固和脱模是实际的铸造过程。
5. 常见金属熔炼与铸造技术在实际的金属熔炼与铸造过程中，有多种不同的技术和方法可以应用。
例如，常见的金属熔炼技术包括电弧炉熔炼、感应炉熔炼和氩弧焊熔炼等。
而金属铸造技术则包括压铸、砂铸、失蛋铸造和连铸等。
6. 金属熔炼与铸造的应用领域金属熔炼与铸造在众多工业领域都有广泛的应用，例如汽车制造、建筑、航空航天、电子设备和工程机械等。
金属熔炼与铸造技术的发展也对这些领域的发展起到了重要的推动作用。
7. 金属熔炼与铸造的优缺点金属熔炼与铸造是一种常见的金属加工工艺，它具有一些明显的优点，如能够制造复杂形状的零件、材料利用率高等。
然而，它也存在一些缺点，如生产周期长、成本高等。
这些优缺点需要在实际应用中综合考虑。
8. 金属熔炼与铸造的发展趋势随着科学技术的不断进步，金属熔炼与铸造技术也在不断发展和改进。
例如，传统的工艺正在逐渐被数字化制造和增材制造等先进技术所取代。
熔炼与铸造
新材料应用
研发和应用新型的耐高温、高强度、轻质的材料，替代传统的金属 材料，降低生产成本，提高产品性能。
未来趋势
绿色化发展
随着环保意识的增强，未来的熔 炼与铸造行业将更加注重环保和 可持续发展，推动整个行业的绿
熔炼材料
熔炼材料是指用于熔炼金属或合金的原料，根据不同的熔炼 工艺和产品要求，可以选择不同的熔炼材料。
常见的熔炼材料包括纯金属、合金、废金属等。在熔炼过程 中，还需要加入适量的溶剂和添加剂，以调整熔体的成分和 性能，获得所需的金属或合金。
02
铸造工艺
铸造原理
01
02
பைடு நூலகம்
03
液态金属成型
铸造是将熔融态的金属倒 入模具中，冷却凝固后形 成所需形状的工艺。
技术落后
一些企业仍在使用老旧的 熔炼和铸造设备，这不仅 影响了产品的质量，也限 制了生产效率的提升。
高成本
高品质的原材料、复杂的 生产工艺以及人工成本的 上升，都增加了熔炼与铸 造的生产成本。
技术发展
节能减排技术
通过引入先进的节能设备和技术，降低熔炼与铸造过程中的能耗 和污染物排放。
自动化与智能化技术
等领域的零件制造。
艺术品制作
铸造工艺也被用于制作艺术品， 如铸铜雕塑、铸铁栏杆等。
建筑装饰
铸造工艺在建筑领域也广泛应用 ，如铸铁门、铸铜装饰等。
熔炼与铸造的结合应用
01
精密铸造
精密铸造是一种结合熔炼和铸造工艺的制造方法，通过精密铸造可以生
产出高精度、高质量的零件。
02 03
连续铸造
连续铸造是将熔融金属通过连铸机连续浇注到结晶器中，冷却凝固后形 成连续的金属材料的工艺。连续铸造广泛应用于钢铁、有色金属等行业 的生产。
金属材料制备工艺
金属材料制备工艺一、引言金属材料是工业生产中应用广泛的材料之一，其制备工艺对材料的性能和质量具有重要影响。
本文将介绍金属材料制备的一般工艺流程及常见的制备方法。
二、金属材料制备工艺流程金属材料的制备工艺一般包括原料准备、熔炼、铸造、加热处理和成形等环节。
1. 原料准备金属材料的原料通常是金属矿石或金属化合物。
在原料准备环节，需要对原料进行选矿、破碎、粉碎等处理，以获得具备一定纯度和颗粒度的原料。
2. 熔炼熔炼是将金属原料加热至熔点并使其熔化的过程。
常用的熔炼方法包括电弧炉熔炼、电感炉熔炼、氩弧熔炼等。
通过熔炼，可以得到液态金属。
3. 铸造铸造是将熔融金属倒入预先准备好的铸型中，并使其冷却凝固，获得所需形状的金属制品。
铸造方法主要包括砂型铸造、金属型铸造、压铸等。
铸造工艺的选择与所需制品的形状、尺寸和性能要求密切相关。
4. 加热处理加热处理是指对铸件或其他金属制品进行加热和冷却处理，以改变其组织结构和性能。
常用的加热处理方法有退火、淬火、正火等。
加热处理可以提高金属制品的硬度、强度、耐磨性等性能。
5. 成形成形是通过机械加工或其他方法将金属材料加工成所需形状和尺寸的工艺。
常见的成形方法有锻造、轧制、拉伸、冲压等。
成形工艺可以进一步改善金属材料的性能，并满足不同应用的需求。
三、常见的金属材料制备方法除了一般的工艺流程外，金属材料的制备还有一些特殊的方法和技术。
1. 粉末冶金粉末冶金是指利用金属粉末作为原料，通过混合、压制和烧结等工艺制备金属制品的方法。
粉末冶金可以制备出具有特殊形状和复杂结构的金属制品，并具有较高的密度和机械性能。
2. 电化学方法电化学方法是利用电解池中的电流和电解质溶液对金属进行电解、沉积或溶解的方法。
通过电化学方法可以制备出具有高纯度、均匀性好的金属材料。
3. 薄膜制备薄膜制备是一种制备薄膜材料的方法，常用于制备金属薄膜、合金薄膜等。
常见的薄膜制备方法有物理气相沉积、化学气相沉积、溅射沉积等。
铝合金熔炼与铸造
铝合金熔炼与铸造铝合金是一种常见且广泛使用的金属材料，具有较低的密度、良好的导热性和耐腐蚀性，因此在许多行业中得到了广泛的应用。
铝合金的熔炼和铸造是制造铝合金制品的关键步骤。
本文将介绍铝合金熔炼和铸造的基本原理、工艺和注意事项。
一、铝合金熔炼1.1 熔炼原理铝合金熔炼的主要原理是将铝及其他合金元素加热至其熔点，使其融化成液态，以便进行后续的铸造工艺。
铝的熔点较低，约为660°C，因此相对较容易熔化。
而其他合金元素的加入可以改变铝合金的性质，例如提高其强度、耐腐蚀性或者改善加工性能。
1.2 熔炼工艺铝合金熔炼工艺一般分为两种：批量熔炼和连续熔炼。
批量熔炼是将一定量的铝和其他合金元素加入炉内，通过加热熔化成液态，并进行充分混合。
这种方法适用于小规模生产，常用的炉型有电阻炉和燃气炉。
而连续熔炼是将铝合金材料加入熔炉的顶部，通过炉内的加热和熔化过程，使得底部的液态铝合金不断流出。
这种方法适用于大规模生产，常用的炉型有回转炉和隧道炉。
1.3 熔炼注意事项在铝合金的熔炼过程中，需要注意以下几个方面。
首先，炉内的温度需要控制在适当的范围内，以避免过度燃烧或者过度冷却。
其次，需要保持良好的熔炼环境，防止氧气、水分或杂质等对炉内材料的影响。
最后，在加入其他合金元素时，需要根据配比和工艺要求进行准确的添加，以保证最终铝合金的性能。
二、铝合金铸造2.1 铸型设计铝合金铸造的第一步是进行铸型设计。
铸型设计的目的是根据最终产品的形状和要求，确定合适的铸造方法和材料，以及适当的铸型结构。
常见的铸型结构有砂型、金属型和陶瓷型等。
其中砂型是最常用的铸造方法，可以应用于各种形状和尺寸的产品。
2.2 铸造工艺铝合金的铸造工艺可以分为传统铸造和压铸两种。
传统铸造是将熔融的铝合金液体倒入铸型中，并通过自然冷却形成最终产品。
这种方法适用于小批量生产，但精度和表面光滑度相对较低。
压铸是将高压液压机将铝合金液体注入铸型中，通过压力传递和快速冷却，实现快速成型。
铸造的工艺流程
铸造的工艺流程铸造是一种古老而又重要的金属加工工艺，它通过将熔化的金属注入模具中，然后冷却凝固，最终形成所需的零件或产品。
铸造工艺流程包括模具设计、原料准备、熔炼、浇铸、冷却和后续加工等多个环节。
下面将详细介绍铸造的工艺流程。
模具设计铸造的第一步是进行模具设计。
模具是用来形成最终产品形状的工具，它可以是金属、塑料或其他材料制成。
在模具设计阶段，工程师需要根据产品的形状、尺寸和结构要求，设计出相应的模具结构。
模具设计的好坏直接影响到最终产品的质量和成本，因此需要经过严格的计算和验证。
原料准备铸造的原料主要包括金属合金、熔剂和其他辅助材料。
在进行铸造之前，首先需要准备好所需的原料。
金属合金是铸造的主要原料，它的成分和性能直接影响到最终产品的质量。
熔剂用于降低金属的熔点，促进金属的熔化和流动。
辅助材料如脱模剂、润滑剂等则用于改善铸造过程中的工艺性能。
熔炼熔炼是铸造的关键环节，它将固态金属加热至液态，并在一定温度下保持稳定。
熔炼设备通常包括熔炉、熔化炉和保温炉等。
在熔炼过程中，需要控制熔炼温度、时间和气氛，以确保金属合金的成分和纯净度达到要求。
同时，还需要对熔炼过程进行实时监测和控制，以防止金属合金发生氧化、变质或其他不良现象。
浇铸熔炼完成后，将熔化的金属合金倒入预先准备好的模具中进行浇铸。
浇铸过程需要控制浇注速度、温度和压力，以确保金属合金能够充分填充模具腔体，并且不产生气孔、热裂纹等缺陷。
同时，还需要注意避免金属合金与模具材料发生化学反应，以防止产生不良的金属浸渗、腐蚀等现象。
冷却在金属合金充分填充模具后，需要进行冷却处理。
冷却的速度和方式直接影响到最终产品的组织结构和性能。
通常情况下，采用自然冷却或水冷却的方式进行。
在冷却过程中，需要对温度和时间进行严格控制，以确保产品能够获得良好的组织结构和力学性能。
后续加工铸造完成后，还需要进行一些后续加工工序，如去毛刺、修磨、热处理等。
这些工序可以进一步改善产品的表面质量和尺寸精度，以满足客户的要求。
第3章熔炼和铸造
第3章熔炼和铸造在工业生产的众多环节中，熔炼和铸造是至关重要的两个步骤。
它们不仅是将原材料转化为有用产品的关键过程，更承载着对质量、性能和精度的严格要求。
熔炼，简单来说，就是将各种原材料通过加热等方式融合在一起，形成具有特定成分和性能的液态金属。
这个过程就像是一场精心编排的“化学舞蹈”。
首先，要对原材料进行严格的筛选和检验。
无论是矿石、废旧金属还是其他金属材料，都必须保证其质量和纯度符合生产要求。
否则，就如同在美味的汤中混入了杂质，会影响最终的“口感”——也就是金属的性能。
在熔炼过程中，温度的控制是重中之重。
过高的温度可能导致金属的过度氧化，增加杂质含量，同时也会消耗过多的能源；而过低的温度则无法使原材料充分熔化和融合，导致成分不均匀。
这就需要熔炼工人如同经验丰富的大厨，精准地掌握火候。
除了温度，熔炼时所使用的熔炉类型也有多种选择。
常见的有电弧炉、感应炉等。
电弧炉依靠强大的电弧放电产生高温，适用于大规模的熔炼作业；感应炉则通过电磁感应原理加热金属，具有加热速度快、效率高的优点。
而铸造，则是将熔炼得到的液态金属注入到特定的模具中，使其冷却凝固，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的铸件。
这就像是给液态金属“塑形”，让它们变成我们所需要的各种零部件。
模具的设计和制造是铸造环节的关键之一。
模具不仅要能够准确地塑造出所需的形状，还要考虑到金属液的流动、冷却收缩等因素，以避免出现缺陷。
比如说，如果模具的排气不畅，就可能在铸件中形成气孔，影响其质量和强度。
铸造的方法也是多种多样的。
砂型铸造是最为常见和传统的一种，它成本相对较低，适用于生产形状较为复杂的铸件。
而压力铸造则是在高压下将金属液注入模具，能够生产出精度高、表面质量好的铸件，但设备成本较高。
在实际的生产中，熔炼和铸造往往是紧密相连的。
只有熔炼过程中控制好成分和温度，才能为铸造提供优质的液态金属；而只有铸造环节中设计好模具、选择合适的工艺，才能将液态金属完美地转化为符合要求的铸件。
铸造工程学-铸造合金及熔炼
在铸造过程中，由于合金的收缩特性以及模具结构设计不当等原因，容易导致铸件出现缩孔与缩松缺 陷。这些缺陷会导致铸件局部强度和致密度下降，影响其机械性能和耐腐蚀性。
裂纹与变形
总结词
裂纹与变形是铸造合金冷却和加工过程中常见的问题，会导致铸件报废。
详细描述
在铸造过程中，由于冷却速度过快、模具设计不合理、浇注系统不当等因素，容易导致 铸件出现裂纹与变形缺陷。裂纹会导致铸件强度下降，变形则会使铸件无法满足精度要
熔炼的基本原理
熔炼是指将金属材料加热至熔点以上，使其成为液态，并加入所需的合金元素，通 过搅拌和化学反应等手段，使合金成分均匀混合的过程。
熔炼过程中，金属材料的熔点、密度、粘度等物理性质和化学性质都会发生变化， 这些变化对熔炼过程和产品质量产生重要影响。
熔炼过程中需要控制温度、压力、气氛等工艺参数，以确保合金成分的准确性和均 匀性，以及避免金属氧化、吸气等不良现象。
熔炼温度控制
严格控制熔炼温度，以保 证合金成分的均匀性和避 免烧损。
合金的熔炼与搅拌
通过搅拌和合金化处理， 确保合金成分均匀分布， 提高合金性能。
精炼与除渣
精炼
通过除气、去除非金属夹杂物等手段，提高合金的纯净度。
除渣
去除熔融金属中的熔渣和杂质，以保证铸件的质量和性能。
浇注与冷却
浇注
将熔融金属浇注入铸型中，形成符合要求的铸件。
熔炼技术的创新与改进
真空熔炼技术
利用真空技术进行合金熔炼，可 去除有害气体和杂质，提高合金
的纯净度和质量。
电渣重熔技术
通过电流作用下的熔渣进行二次熔 炼，使金属更加纯净和致密，提高 材料的机械性能。
定向凝固技术
使合金在凝固过程中保持一定的结 晶方向，提高材料的定向性能和机 械强度。
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1、稳定态和亚稳定态铁碳相图的异同点Fe-C相图和Fe-Fe3C相图主要不同在于：1）稳定平衡的共晶点C’的成分和温度与C点不同2）稳定平衡的共析点S’的成分和温度与S点不同3）Fe-C相图中的共晶温度和共析温度都比介稳定平衡的高一些，共晶温度高出6℃，共析温度高出9℃4）在共晶温度时和石墨平衡的奥氏体中的含碳量（相当于E’点）比和渗碳体平衡的奥氏体中的含碳量（相当于E）亦要低些。
2、碳当量和共晶度的概念（计算公式）根据各元素对共晶点实际碳量的影响，将这些元素的量折算成碳量的增减，谓之碳当量，以CE表示，为简化计算，一般只考虑Si、P的影响，因而CE=C+1/3(Si+P),将CE的值和C’点碳量（4.26%）相比，即可判断某一成分的铸铁偏离共晶点的程度，比如CE>4.26%为过共晶，CE=4.26%为共晶成分，CE<4.26%为亚共晶成分。
3、用铁碳相图分析铸铁和碳钢一二次结晶的异同点铸铁从液态转变成固态的一次结晶过程，包括初析和共晶凝固两个阶段。
具体的内容包括初析石墨或初析奥氏体的形成；共晶凝固，共晶体以及共晶后期组织的形成；碳化物的形成及其特征。
当过共晶成分的铁液冷却时，先遇到液相线，在一定的过冷下便会析出初析石墨的晶核并在铁液中长大，由于结晶温度高，成长时间长，又在铁液中自由生长，因而通常生长为分枝较少的粗大片状。
当液体冷却到液相线温度以下时，奥氏体枝晶便开始析出长大，当进入共晶阶段后，液体中开始形成共晶团。
当铁液温度降低到略低于（亦即有一定的过冷）稳定系共晶平衡温度，初析奥氏体间熔体的含碳量就达到饱和温度。
如果此时能形成石墨晶核并长大，则出现了石墨/熔体的界面，由于石墨的含碳高，因而界面上碳低，这就为共晶奥氏体的析出创造了条件，奥氏体的析出反过来又促进了共晶石墨的继续成长，因此出现了从熔体中同时析出奥氏体和石墨的格局。
至此，铸铁进入共晶凝固阶段。
现已证明，共晶体不是在初析树枝晶上以延续的方式在结晶前沿形核并长大，而是在初析奥氏体晶体附近的枝晶间、具有共晶成分的液体中单独由石墨形核开始。
石墨形核后，0001基面可以作为奥氏体111面的基底而促进奥氏体形核，形成石墨和奥氏体同时交叉生长的模式。
一次结晶：铁液降至液相线时，有初析石墨和初析奥氏体析出。
温度继续下降，熔体中同时析出奥氏体和石墨，铸铁进入共晶凝固阶段。
当钢液温度降低至液相线时，有高温铁素体析出。
温度下降至包晶温度时，发生包晶转变，生成奥氏体。
温度继续下降，穿过L+γ区时，又有奥氏体自钢液中析出，此析出过程进行到固相线温度为止。
二次结晶：铸铁的固态相变即二次结晶。
继续冷却，奥氏体中的含碳量沿E’S’线减小，以二次石墨的形式析出。
当奥氏体冷却至共析温度以下，并达到一定的过冷度，就开始共析转变。
两个固体相α与Fe3C相互协同地从第三个固体相长大（成对长大），形成珠光体。
当温度下降至GS和PS线之间的区域是，有先共析铁素体α相析出。
随着α相的析出，剩余奥氏体的含碳量上升。
当温度达到共析转变温度时，发生共析转变，形成珠光体。
结晶过程完了后，钢的组织基本上不在变化。
4、球状铸铁的共晶转变球状石墨铸铁（简称球墨铸铁）的共晶过程称为离异共晶，在整个共晶转变的相当长一段时间里，球状石墨和奥氏体两个相析出的格局是：石墨在先，奥氏体在后，两个相没有平滑的共同结晶前沿，而且在时间和场合上都是分离的。
凝固初期，石墨先从液相中析出核心并长大；凝固中期，石墨形成奥氏体外壳，在奥氏体外壳的包围下成长，直到凝固完毕，共晶转变结束。
5、蠕虫状石墨的形成过程蠕虫状石墨主要在共晶凝固过程中从铁液中直接析出的，最初形态呈小球状或聚集状，经过畸变，并经没有被奥氏体全包围的长出口，在与铁液直接接触的条件下长大而成的。
总结出这样一个生长模式：小球墨—畸变球墨—蠕虫状石墨。
6、灰铸铁的金相组织及其性能特点灰铸铁的金相组织是由金属基体和片状石墨所组成。
主要的金属基体基本形式有珠光体、铁素体及珠光体加铁素体三种。
石墨片可以不同的数量、大小、形状分布于基体中。
此外，还有少量非金属夹杂物，如硫化物、磷化物等。
灰铸铁的性能特点：1）强度性能较差2）硬度的特点：同一硬度时，抗拉强度有一个范围；同一强度时，硬度也有个范围3）较低的缺口敏感性4）良好的减震性5）良好的减摩性7、比较分析铸铁，铸钢，铸铝和铸铜合金的组织是如何影响性能并最终决定其用途的铸铁的组织由金属基体和石墨组成。
按石墨的形状，铸铁可分为灰铸铁（片状石墨）、球墨铸铁（球状石墨）、蠕墨铸铁（蠕虫状石墨）、可锻铸铁（团絮状石墨）。
片状石墨在铸铁中占有一定的体积，是金属基体承受载荷的有效面积减小；另一方面，在承受负荷时造成应力集中现象。
所以灰铸铁强度性能较差，而具有良好的减震性、减摩性较低的缺口敏感性。
强韧石墨中的石墨避免了灰铸铁中尖锐石墨边缘的存在，因此使石墨对金属基体的破坏作用得到了缓和，从而得到比灰铸铁优良的力学性能。
对于蠕墨铸铁，石墨的蠕化率和形状系数对其的力学性能和物理性能影响最大。
蠕化率低或基体中铁素体含量高，则韧性和伸长率高；此时，蠕墨铸铁与球墨铸铁相似。
基体对铸铁的性能也有很大影响，灰铸铁的硬度决定于基体，随着基体内珠光体数量的增加，分散度变大，硬度就相应地得到提高。
高强度灰铸铁则主要是珠光体基体或索氏体基体。
此时，渗碳体与铁素体的片间距很小，其抗拉强度和硬度值也比较高。
珠光体球墨铸铁的性能特点为强度和硬度较好，具有一定的韧性，而且具有比45号锻钢较优良的屈强比、低的缺口敏感性和好的耐磨性，所以特别适合于制作承受重载荷及摩擦磨损的零件。
铁素体球墨铸铁的性能特点为塑性和韧性较高，强度较低，这种铸铁用于制造受力较大而又承受震动的冲击的零件。
混合型球铁有较好的强度和韧性配合，可通过P和F的相对数量及形态分布来调整和改善组织进而改善性能。
奥-贝氏球铁的塑性和韧性都很高，还具有比普通球墨铸铁高的冲击韧性及抗点蚀疲劳能力，尤其具有高的弯曲疲劳性能和良好的耐磨性。
碳钢铸件的铸态组织的特征是晶粒粗大，有些情况下存在魏氏（或网状）组织。
对于钢的力学性能最有利的是粒状组织，具有粒状F和P相互交错分布的组织使钢具有良好的强度和韧性，而魏氏体和网状组织则使钢具有较低的力学性能，特别是韧性。
铝硅合金室温下只有α（Al）和β（Si）两种相，亚共晶合金的组织由α（Al）和共晶体（α+β）组成，过共晶有共晶体和β组成。
由于磷生成AIP使Si9%的亚共晶合金中出现初晶硅，并使共晶硅形成粗大的板片状。
这种组织的铸铜力学性能低，切削加工性能差，必须进行变质处理。
变质处理后，铸铜的共晶硅形貌发生剧变，由板片状变为纤维状，力学性能大大提升，切削加工性提高。
锡青铜典型的铸铁组织有树枝晶α和共析体α+δ所组成，α内部存在明显的晶内偏析，枝晶轴富铜，枝晶边缘富锡。
由于不平衡结晶，含锡5~7%的合金就肯呢过出现α+δ共析体，这种非平衡组织，对塑性不利，可采用均匀化退火，提高塑性，但对于要求耐磨性能的零件却是理想的组织。
8、流动性的概念及其影响因素流动性指金属本身的流动能力，在充填铸型的过程中，钢液的流动从浇注入铸型开始，到凝固过程初期，析出一部分固相为止。
影响因素：1）钢液浇注温度的影响（过热度温度增加，钢液的流动性提高）2）钢液含碳量的影响（不同含碳量的钢，其结晶温度间隔大小以及树枝晶的发达程度不同，因而对穿过其晶枝间的钢液产生不同的阻力）3）钢液中气体和夹杂物的影响（气体和夹杂物使钢液变得粘稠，降低其流动性）9、球铁生产中孕育处理的目的1）消除结晶过冷倾向（球墨铸铁铁液比较彻底脱硫和脱氧，加上有球化元素，石墨的形核较困难，孕育处理引入外来异质晶核，并造成硅的起伏）2）促进石墨球化（增加石墨核心，细化球状石墨，提高圆整度）3）减小晶间偏析（使共晶团细化，从而减小共晶团的偏析程度，提高铸铁的塑性和韧性）10、球墨铸铁的凝固特点1）球墨铸铁有较宽的共晶凝固温度范围（因为离异共晶）2）球墨铸铁的糊状凝固特性3）球墨铸铁具有较大的共晶膨胀11、球化衰退及其防治措施球化衰退的特征：处理过的同一包铁液，先浇注的铸件球化良好，而后浇注的球化不良；或是炉前检验球化良好，但在铸件上出现球化不良。
这说明球化处理后的铁液在停留一定时间后，球化效果会下降甚至消失。
防治球化衰退的措施有：1）铁液中应保持有足够的球化元素含量。
2）降低原铁液中的含硫量，并防止铁液氧化。
3）缩短铁液经球化处理后的停留时间4）铁液经球化处理并扒渣后，为防止镁及稀土元素逃逸，可以用覆盖剂将铁液表面覆盖严，隔绝空气以减少元素的逃逸。
12、解释奥-贝球铁等温淬火的原因采用等温淬火的必要性在于奥氏体—贝氏体相变温度很低，在这样的温度条件下原子的活动能力很低，相变需要较长的时间，而铸件在铸型内冷却或连续冷却的热处理过程中通过这一温度区间的时间短暂，奥氏体—贝氏体相变来不及完成，故需要在固定的相变温度下进行淬火处理。
13、比较灰铁，球铁和蠕铁的力学性能特点14、比较球化处理和蠕化处理的异同点相同点：均需控制球化剂和反球化剂的含量，均需孕育处理，均有球化（蠕化）衰退不同点：蠕化处理加入球化剂与反球化剂的量与球化处理不同（球化处理应控制反球化剂），得到不完全球化的石墨，即为蠕虫状石墨。
15、铸钢的壁厚效应壁厚对力学性能的影响产生于晶粒度、枝晶臂间距、致密度，铸件壁厚对钢的性能有显著的影响，这称为铸钢件的壁厚效应。
16、碳对铸钢淬透性，焊接性能，铸造缺陷的影响碳提高钢的淬透性，促使热影响区部位的钢发生马氏体转变，因而产生大的淬火应力，易导致开裂，有恶化钢焊接性能的倾向。
因此含碳量越高，其焊接性能越差。
对于含碳量高的碳钢铸件，在焊接前对焊接热影响区进行适当的预热，有助于避免铸件的开裂。
17、铸钢和低合金钢的牌号铸造碳钢按照其力学性能（强度—塑性）的不同要求给出牌号，ZG200-400（屈服强度200MPa，抗拉强度400MPa。
）低合金钢ZG30Mn （C含量0.25~0.3）18、提高低合金钢淬透性5种合金元素的排序图7-1，锰Mn、钼Mo、铬Cr、硅Si、镍Ni19、镍对低合金钢组织和性能的影响1）固溶强化使F的塑性和韧性上升2）提高钢的淬透性3）细化珠光体降低共析转变温度，使珠光体在较低温度下形成，缩小其片间距，提高强度。
4）降低钢的韧性-脆性转变温度由于对F的韧话作用，是其降低5）提高钢在高温下的抗氧化性20、获得高强度，高韧性低合金钢的途径1）低含碳量2）多种合金元素复合强化3）多阶段热处理4）钢液净化21、解释高锰钢的加工硬化现象和水韧处理目的在铸造的冷却条件下，相变达不到平衡状态，因而高锰钢的铸铁组织主要由奥氏体、碳化物及少量的相变产物珠光体所组成。