铸钢的金相组织及检验
实验四铸铁金相组织观察

浸蚀剂:4%硝酸酒精溶液
四、实验报告要求
实验结束后,每个学生都要认真地研究分析实验结果, 按要求写好实验报告,交实验指导教师审阅,实验报告 要包括下述内容: 1、简述实验目的
2、整理好实验结果 3、简要说明铸铁的组织特点,并比较白口铸铁、麻口铸 铁、灰口铸铁中碳的形状。 4、比较各类型灰铸铁中石墨的组织形态。 5、根据观察,综合《材料科学基础》、《力学性能》、 《金属材料学》等理论知识,分析各类合金的显微组织 特征以及组织对性能的影响规律。
3
4 5 6 7 8 9
普通灰口铁
可锻铸铁 可锻铸铁 球墨铸铁 球墨铸铁 球墨铸铁 球墨铸铁
铸态
退火 正火 铸态 退火 正火 等温淬火
(P+F)基+ G片
F基+G团絮 P基+G团絮 (P+F少)基+G球 F基+G球 P基+ G球 B下+ G球
10
11 12
蠕墨铸铁
蠕墨铸铁 蠕墨铸铁
铸态
铸态 铸态
F基+G蠕虫状
灰铸铁的成分范围为:
2.5~3.6%C, 1.0~2.5%Si, 0.6~1.2%Mn , ≤ 0.15%S, ≤ 0.15%P 。 (2)铸铁的组织
钢的基体+G(石墨)
灰铸铁齿轮箱
基体组织有铁素体、珠光体和铁素体加珠光体三种。
灰铸 铁的
显微
组织
石 墨 片 的 三 维 形 貌
铁 素 体 灰 铸 铁
珠 光 体 灰 铸 铁
铁 素 体 加 珠 光 体 灰 铸 铁
铸钢件的理化检验流程

铸钢件的理化检验流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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金相检验7-铸钢和铸铁的金相检验

(1)工程与结构用铸钢
3、铸钢的特点
• 形状复杂或体积大,用压力加工难以成 型; • 切削加工较为困难; • 高合金钢的无(少)切削加工; • 通常以铸态或热处理状态使用,具有铸 造状态的组织特征和性能特点; • 含碳量通常不超过0.6%;
4、铸钢常用的牌号
• 铸造碳钢: ZG200-400(ZG20) ,ZG230-450 (ZG25), ZG270-500ZG35) ,ZG310-570(ZG45) , ZG340-640(ZG55)等 • 铸造合金钢: ZG15Mo,ZG25Mo,ZG40Mo等Mo系 ZG40Cr等铬系 ZG35CrMo等铬钼系 ZG20SiMn,ZG35SiMn等硅锰系 ZG50MnMo等锰钼系 ZG35CrMoSi等铬钼硅系
二、铸铁及其金相检验
1、铸铁概述 2、铸铁的组织及性能 3、灰铸铁的金相检验 4、球墨铸铁的金相检验
1、铸铁概述
①成分:含碳量大于2.11%的铁碳合金, 碳的存在方式有三种方式,固溶,化 合,游离。 ②组织由金属基体和石墨组成。 ③主要检验项目:石墨形态、大小和分 布状况,各种组成物的形态、分布和 数量等,并按相应标准进行评级。
③球墨铸铁 • 球墨铸铁是指金相组织中石墨呈球状或 近球状分布的铸铁。 • 牌号:按强度分为:QT400-18,QT45010,QT600-3等8种,短划线前面数字表 示抗拉强度Rm(Mpa),后面数字表示 伸长率A(%)。 • 金相检验相目:石墨检验,组织检验
④蠕墨铸铁
⑤可锻铸铁
• 黑心可锻铸铁:石墨呈团絮状分布, 组织以铁素体为主 • 白心可锻铸铁:白口铸铁毛坯经高温 氧化后形成全部铁素体或铁素体加珠 光体(心部可能残留渗碳体或石墨)
④分类:按碳的存在状态、石墨形态及 性能特点分为三类: 白口铸铁 灰铸铁(普通灰铸铁,球墨铸铁,可 锻铸铁,蠕墨铸铁) 麻口铸铁
一、铸钢金相检验

5.几种常用铸造碳钢的组织 几种铸钢的不同组织的说明如下
•
1
ZG340-640正火欠热、正常、过热组织
铁素体+珠光体 +残留铸态
网状铁素体+ 珠光体(组织粗化)
ZG340-640调质欠热、正常、过热组织
未溶铁素体
索氏体粗化
㈡铸造碳钢的金相检验 铸造碳钢的金相检验主要进行显微组织的鉴别及晶粒度和非 金属夹杂物级别的评定
PS:厂内WCB热处理工艺?当温度偏高时有什 么影响?
特点⒉成分偏析和组织不均匀 由于铸件形状复杂,壁厚薄不均,各部分冷却先后次序不同,在不同厚度的截面 上同时存在着固相、液相、固液共存三种状态。从而使铸件与铸型之间的热交换 是通过若干区域来完成的。结果造成了区域性的成分不均匀和组织不一致。在宏 观组织中称为宏观偏析。从微观上看存在枝晶偏析,使晶内与晶界成分也不一样。 凝固时的冷却速度越慢,宏观偏析和微观偏析的程度越严重。 铸件中的合金元素和杂质元素宏观及微观偏析的结果形成了铸件中的非金属夹杂 物。非金属夹杂物的主要形式是颗粒状或多角形的脆性金属氧化物;呈球状或颗 粒状、块状、不连续的细小点、条状的塑性夹杂物和较大的球状或颗粒状的硅酸 盐。这类夹杂物主要分布在树枝晶间。
金相培训教材
--铸钢的金相检验
2013.12.10
目录: 1. 铸钢的分类及常用牌号 2. 铸造碳素钢和低合金钢的组织特点 (一)铸态组织特点 (二)铸钢热处理后的组织特点 3. 铸造碳钢的金相检验,其他铸钢(略)
一.铸钢的分类及常用牌号
1. 铸钢的含碳量一般不超过0.6%,多数铸钢件的碳含量处于低碳、中碳范围,也有高碳的。 2.按化学成分分类:铸造碳钢和铸造合金钢。 铸造碳钢又可分低碳、中碳(0.25%~0,6%C)、高碳钢三种; 铸造合金钢也可分低、中(5%~10%合金元素总量)、高合金钢三种。 3.按使用性能分类:工程与结构用钢、铸造特殊钢(合金)、铸造工具钢、专业铸造用钢。
qt450-10材料金相组织标准

qt450-10材料金相组织标准
QT450-10是一种高强度铸铁材料,其金相组织主要由石墨、铁素体、珠光体和球墨组成。
以下是QT450-10材料的金相组织标准:
1. 石墨:石墨应为片状或团絮状,石墨片尺寸应符合GB/T 9441-1988《钢铁石墨
显微组织分类》中的规定。
2. 铁素体:铁素体基体应为均匀分布,铁素体晶粒尺寸不应大于5级(按照
GB/T 1499.1-2017《钢筋铁素体晶粒度测定方法》测定)。
3. 珠光体:珠光体球化等级应达到2级以上(按照GB/T 9441-1988《钢铁石墨显
微组织分类》中的规定)。
4. 球墨:球墨铸铁中的球墨应均匀分布,球墨直径不应小于6.5mm,球墨数量不应少
于6个/mm²(按照GB/T 1348-2009《球墨铸铁件》中的规定)。
5. 磷共晶:磷共晶应尽量减少,其面积分数不应大于2%(按照GB/T 1348-2009《球墨铸铁件》中的规定)。
6. 夹杂物:铸铁中的夹杂物应符合GB/T 1499.2-2017《钢筋夹杂物含量测定方法》中的规定。
需要注意的是,金相组织标准可能会因生产工艺、应用领域等因素而有所不同,具体的金相组织标准应参照相关合同、技术协议或客户要求。
铸钢的金相组织及检验

铸钢的金相组织及检验铸钢的金相组织及检验一、铸造碳钢的金相组织及检验(一)铸造碳钢的显微组织1.铸态组织为铁素体+珠光体+魏氏组织。
如图8-1、图8-2。
图8-1 ZG230-450铸钢铸态组织(100×) 图8-2 ZG310-570铸钢铸态组织(100×)铸态组织的形貌和组成相的含量与钢的碳含量有关。
碳含量越低的铸钢,铁素体含量越多,魏氏组织的针状越明显、越发达,数量也多。
随铸钢碳含量的增加,珠光体量增多,魏氏组织中的针状和三角形的铁素体量减少,针齿变短,量也减少,而块状和晶界上的网状铁素体粗化,含量也增多。
若存在严重的魏氏组织,或存在大量低熔点非金属夹杂物沿晶界呈断续网状分布,将使铸钢的脆性显著增加。
2.退火组织为铁素体+珠光体。
铁素体呈细等轴晶。
珠光体分布形态随钢的碳含量增加而变化。
随钢的碳含量增加,珠光体呈断续网状分布→网状分布→珠光体与铁素体均匀分布,其含量也不断增多。
若退火组织中存在残留的铸态组织或组织粗化均属于不正常组织。
3.正火组织为铁素体+珠光体,分布较均匀,如图8-3。
与退火组织相比较,正火组织的组成相更细、更均匀,珠光体含量稍多。
若存在残留铸态组织或组织粗化均属不正常组织。
4.调质组织ZG270-500以上牌号的铸造碳钢可进行调质处理,组织为回火索氏体,见图8-4。
若出现未溶铁素体或粗大的回火索氏体属不正常组织。
图8-3 ZG230-450 铸钢正火组织(100 ×) 图8-4 ZG35CrMo铸钢调质组织(650×)5.几种常用铸造碳钢的组织见表8-1,表8-1 常用铸造碳钢的组织铸造碳钢ZG200-400 ZG230-450 ZG270-500 ZG310-570 ZG340-640显微组织铸态魏氏组织+块状铁素体+珠光体珠光体+魏氏组织+铁素体珠光体+铁素体部分铁素体呈网状分布铁素体呈网状分布退火铁素体+珠光体珠光体+铁素体珠光体呈断续网状分布珠光体呈网状分布正火铁素体+珠光体珠光体+铁素体调质回火索氏体(二)铸造碳钢的质量检验铸造碳钢多数用于一般工程,金相检验按照GB/T 8493-1987《一般工程用铸造碳钢金相》标准进行。
机车车辆用低合金铸钢金相组织检验图谱 第3部分 E级钢

TB/T XXXX.3 –XXXX前言TB/T XXXX《机车车辆用低合金铸钢金相组织检验图谱》分为三个部分:——第1部分:B级铸钢、B+级铸钢;——第2部分:C级铸钢;——第3部分:E级铸钢。
本部分为TB/T XXXX的第3部分。
本部分由南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司提出并归口。
本部分的起草单位:南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、南车戚墅堰机车有限公司。
本部分主要起草人:董雯、徐罗平、蒋田芳、刘修艳等。
Ⅰ图1 1级图2 2级2TB/T XXX.3-XXX3图3 3级 图4 4级图5 5级 图6 6级图7 7级 图8 8级图9 1级100×图10 1级500×4TB/T XXX.3-XXX5图11 2级 100× 图12 2级 500×图13 3级 100× 图14 3级 500×图15 4级 100× 图16 4级 500×TB/T XXX.3-XXXX6图17 5级 100× 图18 5级 500×图19 6级 100× 图20 6级 500×图21 7级 100× 图22 7级 500×图23 8级100×图24 8级500×5.3 调质组织调质组织分为10级,按第三评级图评定,其评级说明见表4。
级别显微组织及特征 1001 局部呈半网状、沿原奥氏体晶界析出的先共析铁素体第三评级图:调质组织分级图(100×、500×)图25 1级100×图26 1级500×7TB/T XXX.3-XXXX8图27 2级 100× 图28 2级 500×图29 3级 100× 图30 3级 500×图31 4级 100× 图32 4级 500×TB/T XXX.3-XXX9图33 5级 100× 图34 5级 500×图35 6级 100× 图36 6级 500×图37 7级 100× 图38 7级 500×图39 8级100×图40 8级500×图41 9级100×图42 9级500×图43 10级100×图44 10级500×10。
铸钢材质标准

铸钢材质标准一、背景与意义铸钢作为一种重要的工程材料,被广泛应用于各种工业领域,如机械制造、石油化工、航空航天等。
由于其优良的力学性能、耐腐蚀性和高温性能,铸钢材质标准对于保证产品质量、促进技术进步和保障工程安全具有重要意义。
本文将对铸钢材质标准进行全面深入的探讨。
二、标准内容概述铸钢材质标准是一个综合性的标准体系,包括对铸钢的化学成分、力学性能、金相组织等方面的规定。
这些标准旨在确保铸钢产品的质量稳定、可靠,满足不同工程领域的实际需求。
三、化学成分标准铸钢的化学成分对其性能起着决定性的作用。
根据不同的用途和工艺要求,铸钢的化学成分范围广泛,常见的元素包括碳、硅、锰、磷、硫等。
铸钢的化学成分标准规定了各种元素的含量范围,以确保其具有所需的性能。
四、力学性能标准力学性能是评价铸钢质量的重要指标之一。
常见的力学性能指标包括抗拉强度、屈服强度、伸长率、冲击韧性等。
铸钢的力学性能标准根据不同的用途和工艺条件,规定了相应的力学性能要求,以确保其在实际应用中的安全性和可靠性。
五、金相组织标准金相组织是指铸钢内部的显微组织结构,对其性能具有重要影响。
铸钢的金相组织标准主要关注其晶粒度、碳化物分布、夹杂物类型等方面的要求。
通过控制金相组织,可以提高铸钢的力学性能、耐腐蚀性和高温性能。
六、无损检测标准无损检测是评价铸钢产品质量的重要手段之一。
铸钢的无损检测标准主要包括超声波检测、磁粉检测、涡流检测等方法。
这些标准旨在确保铸钢产品中不存在缺陷或不均匀性,保证其在使用过程中的安全性和可靠性。
七、总结与展望铸钢材质标准作为保障产品质量和技术进步的关键准则,在实际操作中起到了不可或缺的作用。
随着科技的持续进步,铸钢的应用领域将进一步拓宽,对其性能要求也将更加严格。
展望未来,铸钢材质标准将不断更新和优化,以适应新的市场需求和技术发展。
同时,随着环保意识的提升和可持续发展理念的普及,对铸钢环保性能的要求也将更加严格。
因此,在制定铸钢材质标准时,应充分考虑环保因素,推动绿色制造技术的进步和应用。
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铸钢的金相组织及检验一、铸造碳钢的金相组织及检验(一)铸造碳钢的显微组织1.铸态组织为铁素体+珠光体+魏氏组织。
如图8-1、图8-2。
图8-1 ZG230-450铸钢铸态组织(100×) 图8-2 ZG310-570铸钢铸态组织(100×)铸态组织的形貌和组成相的含量与钢的碳含量有关。
碳含量越低的铸钢,铁素体含量越多,魏氏组织的针状越明显、越发达,数量也多。
随铸钢碳含量的增加,珠光体量增多,魏氏组织中的针状和三角形的铁素体量减少,针齿变短,量也减少,而块状和晶界上的网状铁素体粗化,含量也增多。
若存在严重的魏氏组织,或存在大量低熔点非金属夹杂物沿晶界呈断续网状分布,将使铸钢的脆性显著增加。
2.退火组织为铁素体+珠光体。
铁素体呈细等轴晶。
珠光体分布形态随钢的碳含量增加而变化。
随钢的碳含量增加,珠光体呈断续网状分布→网状分布→珠光体与铁素体均匀分布,其含量也不断增多。
若退火组织中存在残留的铸态组织或组织粗化均属于不正常组织。
3.正火组织为铁素体+珠光体,分布较均匀,如图8-3。
与退火组织相比较,正火组织的组成相更细、更均匀,珠光体含量稍多。
若存在残留铸态组织或组织粗化均属不正常组织。
4.调质组织 ZG270-500以上牌号的铸造碳钢可进行调质处理,组织为回火索氏体,见图8-4。
若出现未溶铁素体或粗大的回火索氏体属不正常组织。
图8-3 ZG230-450 铸钢正火组织(100 ×) 图8-4 ZG35CrMo铸钢调质组织(650×)5.几种常用铸造碳钢的组织见表8-1,表8-1 常用铸造碳钢的组织铸造碳钢 ZG200-400 ZG230-450 ZG270-500 ZG310-570 ZG340-640显微组织铸态魏氏组织+块状铁素体+珠光体珠光体+魏氏组织+铁素体珠光体+铁素体部分铁素体呈网状分布铁素体呈网状分布退火铁素体+珠光体珠光体+铁素体珠光体呈断续网状分布珠光体呈网状分布正火铁素体+珠光体珠光体+铁素体调质回火索氏体(二)铸造碳钢的质量检验铸造碳钢多数用于一般工程,金相检验按照GB/T 8493-1987《一般工程用铸造碳钢金相》标准进行。
主要是在金相显微镜下进行显微组织鉴别及晶粒度和非金属夹杂物级别的测定。
标准规定金相试样从力学性能试块或试样上切取,特殊情况由供需双方协商决定。
1.显微组织检验试样用2~4%硝酸酒精溶液侵蚀后,在显微镜下按大多数视场确定其组织。
对铸态、退火、正火态组织放大100倍观察,对调质态组织在500倍下鉴别。
GB/T 8493-1987标准对ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500, ZG310-577、ZG340-640五种铸钢分别按铸态、退火、正火及调质状态下的正常和非正常组织的特征列表作了文字说明,并列出了标准组织照片,供对照评定。
2.晶粒度测定奥氏体晶粒度和铁素体晶粒度的测定方法,按 GB/T 8493-1987标准的规定执行。
被测试样在放大100倍下与标准晶粒度图对照进行评级。
若放大倍数为非100倍时,按YB/T 5148标准规定的方法评定。
3.非金属夹杂物的评级 GB/T 8493-1987标准将铸造碳钢中的非金属夹杂物分为五级,并列出了5张标准级别的照片,供对照评级用。
二、铸造低合金结构钢的金相组织各种能进行压力加工(锻、轧)的低合金结构钢,基本上都可以作为铸钢,但为满足铸造性能的要求需适当调整化学成分。
常用的铸造低合金钢有ZG22Mn、 ZG40Mn、 ZG40Mn2、ZG40Cr、ZG35CrMo、ZG35SiMn、ZG20MnMo、 ZG50B和ZG25MnVCu等。
铸造低合金结构钢可以进行退火、正火处理。
由于它们的淬透性较好,可以用淬火-回火方法进行强化处理。
为消除铸造应力、细化晶粒和防止开裂,淬火前一般要预先经退火或正火处理。
这类钢还可以进行表面淬火或化学热处理。
几种常用铸造低合金钢的热处理组织如下:1.铬钢、铬钼钢(1) 铬钢。
如ZG40Cr,经常在调质状态下使用。
组织为均匀的回火索氏体。
(2) 铬钼钢。
如ZG35CrMo, 铸态组织为粗大的铁素体+珠光体,略呈魏氏组织,并可见明显的枝晶状组织。
退火组织为铁素体十珠光体。
其中珠光体含量的体积分数约占50%。
正火组织为珠光体+少量铁素体。
细晶粒铁素体呈细网络状分布,其含量明显少于退火组织。
珠光体分散度也更大,有时会出现贝氏体和铁素体组织(钼元素抑制珠光体析出的结果)。
淬火组织为针状淬火马氏体。
马氏体针中等粗细,分布较均匀(组织与35CrMo锻钢淬火相似)。
调质组织为均匀的回火索氏体。
2.钼钢如ZG15Mo钢、ZG25Mo钢。
(1) ZG15Mo钢.退火组织为铁素体十少量珠光体。
其中铁素体呈等轴晶,珠光体呈块状均匀分布。
正火组织为铁素体+少量珠光体。
调质组织为回火索氏体,有针状分布痕迹。
(2) ZG25Mo钢。
退火及正火组织类似于ZG15Mo钢,仅其中珠光体含量较多,分布更均匀一些。
对于大型铸件常采用正火+高温回火处理,得到的组织与正火态相似。
调质组织为回火索氏体。
若铸件不先作预处理,铸件内存在枝晶偏析严重,直接淬火+高温回火(调质)后的索氏体分布不均匀。
3.锰钢、硅锰钢(1) ZG40Mn2钢的正火组织为珠光体+铁素体。
铁素体量少且呈较细网状分布。
淬火组织为淬火马氏体。
调质后得到均匀的回火索氏体。
(2)硅锰钢常使用调质态,组织与相应的锰钢相似。
这两种钢都有过热敏感性和对回火脆性敏感的特点。
4.铬镍钢、铬镍钼钢及硼钢例ZG40CrNiMo或ZG50B钢,它们都使用调质态,组织均为均匀分布的回火索氏体。
三、铸造高锰钢的金相组织(一)高锰钢的组织和性能特点高锰钢是在过共析碳钢(ωc=1.0%~1.3%)中增加锰含量(ωMn = 11%一14%),使Mn/C之比接近10/1,再经过水淬后得到室温下单一奥氏体组织的钢。
这类钢具有在承受冲击载荷和严重摩擦作用下使钢发生显著硬化的特性,而且载荷越大,其表面层的硬化程度越高,耐磨性就越好,是一种典型的耐磨钢。
由于它的加工硬化能力很大,不利于压力加工和切削加工,宜采用铸造成型,一般仅在铸造状态下使用,故属铸钢范围。
典型的高锰钢牌号为ZGMn13系列。
水韧处理: ZGMn13钢铸态组织中存在着碳化物,使铸件的性能既硬又脆。
欲使高锰钢具有高的韧性和耐磨性,必须获得单一奥氏体组织。
将ZGMn13铸件加热至高温(1000~1100℃)保温一段时间,使铸态组织中的碳化物全部溶人基体奥氏体中。
然后迅速淬水快冷,使碳化物来不及从过饱和的奥氏体中析出,以获得均匀的单相奥氏体组织,这种热处理称为水韧处理。
高锰钢的高硬度获得:经过水韧处理的ZGMn13钢的组织为单一的奥氏体,具有高的韧、塑性,硬度一般为180~220 HB范围。
在受到剧烈的冲击载荷和严重摩擦力(压应力)作用下,使受力表层发生强烈的塑性变形,迅速造成加工硬化,使硬度高达50~55 HRC,有效地提高了耐磨性,而铸件内部仍保持着原有良好的韧塑性。
水韧处理的质量对铸造高锰钢的耐磨性起着十分关键的作用。
若水韧处理后的ZGMn13钢的组织未达到单相奥氏体,表明水韧处理温度过低,使韧性较差。
若出现单相奥氏体的晶粒粗大(晶粒度大于5级),则表明水韧处理温度过高,铸件的屈服强度显著下降。
水韧处理后的ZGMn13钢一般不作回火处理,也不适合在250℃以上工作温度下服役。
(二)铸造高锰钢的组织1.铸态组织铸造高锰钢平衡态凝固后的最终铸态组织应为:奥氏体基体+少量珠光体型共析组织十大量分布在晶内和晶界上的碳化物, 如图8-5。
图8-5 ZGMn13铸钢铸态组织 (500X) 图8-6 ZGMn13铸钢水韧处理组织 (100X)2.水韧处理后的组织正常组织为过饱和的单相奥氏休,晶粒大小不匀,如图8-6。
也允许有少量均匀分布的粒状碳化物存在。
3.铸造高锰钢的常见缺陷主要是分散分布的或串连成断续网状分布的显微疏松、气孔、非金属夹杂物及沿晶裂纹等。
(三)铸造高锰钢的金相检验应按GB/T 13925-1992《铸造高锰钢金相》标准,进行显微组织、晶粒度和非金属夹杂物级别的评定。
1.显微组织高锰钢经水韧处理后的组织,应为奥氏体或奥氏体加碳化物。
2.碳化物评级按未溶、析出、过热碳化物分别评定。
3.晶粒度评级按YB/T 5148-1993标准评定。
4.非金属夹杂物(氧化物十硫化物)评级在100倍的Φ80 mm视场中选取最严重的视场评定。
铸铁的分类及金相检验铸铁是一种含碳量的质量分数大于2.11%的铁碳合金。
铸铁中的碳可以固溶、化合和游离三种状态存在。
在铸铁的凝固、结晶和随后的热处理过程中,碳的存在状态还会发生变化,从而影响到铸铁的组织和性能。
在工业铸铁中,除碳、硅以外,还含有锰、硫、磷等其他元素。
特殊性能的合金铸铁分别含有铬、钼、铜、镍、钨、钛、钒等合金元素。
铸铁的显微组织主要由石墨和金属基体组织所构成。
铸铁金相检验主要检验:石墨的形态、大小和分布状况,以及金属基体中各种组织组成物的形态、分布和数量及其相互配置的情况等,并按相应的金相标准进行各项评级。
由于铸铁组织中的石墨比较柔软,有些石墨的颗粒尺寸较大,甚至结构较松散,应特别注意防止在铸铁试样制备过程中产生石墨剥落、石墨曳尾,或抛光不足等制样缺陷,以免有碍对铸铁石墨和组织的正常检验。
铸铁的分类方法有多种,一般按铸铁中碳的存在状态、石墨的形态特征及铸铁的性能特点可将铸铁分为五类:白口铸铁、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁和蠕墨铸铁。
一、白口铸铁(一)白口铸铁的分类及基本组织按铸铁的化学成分,可将白口铸铁分为亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁和过共晶白口铸铁。
当共晶成分的铁水冷却时,先发生共晶转变,形成渗碳体和奥氏体的共晶体称莱氏体。
当冷却至共析温度以下时,共晶体中的奥氏体转变成珠光体。
因此,共晶白口铸铁的莱氏体组织在室温时由渗碳体(白色基体)与珠光体(黑色)组成,见图8-7。
亚共晶白口铸铁的组织在室温时为莱氏体加珠光体,其中珠光体呈树枝状分布,见图8-8。
而过共晶铸铁的组织为初生渗碳体加莱氏体,见图8-9。
图8-7 共晶白口铸铁组织(100×) 图8-8 亚共晶白口铸铁组织 (100X) 图8-9 过共品自口铸铁组织(100X)由于渗碳体硬而脆.所以生产上使用的白口铸铁大多数采用共晶成分或亚共晶成分。
白口铸铁主要用于要求具有高硬度和高耐磨性的铸件,其应用较多的是激冷白口铸铁和高铬白口铸铁。
(二)激冷白口铸铁的金相检验激冷白口铸铁(又称冷硬铸铁)是铁水在结晶时,通过对铁水的激冷作用而得到的白口铸铁。
激冷白口铸铁一般选用高碳低硅铁水。
高的含碳量有利于形成碳化物,低的含硅量可以避免白口区出现石墨。