铸件硬度灰铸铁硬度简介

合集下载

砂型铸铁灰铸铁调整硬度的方法

砂型铸铁灰铸铁调整硬度的方法

砂型铸铁灰铸铁调整硬度的方法发布时间:2012-2-20 10:18:07
砂型铸造灰铸铁的硬度主要是由冷却速度,孕育处理和化学成分、决定的。

如果为了提高硬度,用风冷或者水冷的方法往往容易使铸件裂纹,所以要谨慎使用快冷的方法。

同样的成分冷却的快,硬度就高,冷却的慢,硬度就低。

1.调整硬度的方法就是灰铸铁的孕育处理了,这是最常用的方法,通常在出炉后的铁水中缓缓加入孕育剂(最常用的75Si-Fe ),孕育处理之后的灰铸铁,硬度会趋于均匀,改善了机械加工的性能,也增加了灰铸铁的强度。

2.Mn ,通常范围是0.6---1.3% 含量越高,硬度越高,含量越低,硬度越低。

硫和磷是有害元素,一般不用来调整硬度。

这是灰铸铁的五大元素。

之外的,还有Cr 、Mo ,作用和Mn 相似。

Cu 对硬度影响比较小,主要是促进石墨化,稳定珠光体,增加灰铸铁的强度和韧性,还有很多的元素,不过常用的成分就是这些了。

3.用化学成分调整硬度是最常用的方法。

通常主要是通过调整C 的含量调整硬度,调整范围通常是2.9---3.5% 其次是Si ,通常的范围是1.5----2.4% 这两种元素含量越高,硬度越低,含量越低,硬度越高。

灰铁(球铁)力学性能(1)

灰铁(球铁)力学性能(1)

灰铸铁力学性能牌号铸件壁厚/mm 最小抗拉强度Qb/MPa硬度分级硬度范围HBW金相组织HT100 2.5~10 130H145 ≤170铁素体10~20 10020~30 9030~50 80H150 2.5~10 175H175 150~200 铁素体+珠光体10~20 14520~30 13030~50 120HT200 2.5~10 220H195 170~220 珠光体10~20 19520~30 17030~50 160HT250 4.0~10 270H215 190~240 珠光体10~-20 24020~30 22030~50 200HT300 10~-20 290H235 210-260 100%珠光体20~30 25030~50 230HT350 10~-20 340H255 230~280 100%珠光体20~30 29030~50 260球墨铸铁铁力学性能牌号铸件壁厚/mm抗拉强度Qa/MPa屈服强度Q0.2/MPa伸长率Q(%)参考≥布氏硬度HBW金相组织QT400-18A>30~60 390 250 18130~180 铁素体>60~200 370 240 12QT400-15A>30~60 390 250 15130~180 铁素体>60~200 370 240 12QT500-7A>30~60 450 300 7170~240 铁素体+珠光体>60~200 420 290 5QT600-3A>30~60 600 360 3180~270 珠光体+铁素体>60~200 550 340 1QT700-2A>30~60 700 400 2180~270 珠光体>60~200 650 380 1QT800-2A / 800 480 2 245~335 珠光体或回火组织QT900-2A / 900 600 2 280~360 贝氏体或回火马氏体灰铸铁中外对照表中国GB国际标准ISO 俄罗斯ΓOCT美国ASTN日本JIS德国DIN英国BS 法国NFHT100 100 CЧ10 / FC100 / 100 / HT150 150 CЧ15No.20 FC150 GG15 150 FGL150 HT200 200 CЧ20No.30 FC200 GG20 200 FGL200 HT250 250 CЧ25No.35 FC250GG25250 FGL250 HT300 300 CЧ30No.45 FC300 GG30 300 FGL300 HT350 350 CЧ35No.50 FC350 GG35 350 FGL350 HT400 / CЧ40No.60 / GG40 / FGL400球墨铸铁中外对照表中国GB国际标准ISO 俄罗斯ΓOCT美国ASTN日本JIS德国DIN英国BS 法国NFQT400-18 400-18 CЧ40 60-40-18 FCD400 GGG40 400/17 FGS370-17 QT450-10 450-10 CЧ45 65-45-12 FCD450 / 420/12 FGS400-12 QT500-7 500-7 CЧ50 70-50-05 FCD500 GGG50 500/7 FGS500-7 QT600-3 600-3 CЧ60 80-60-03 FCD600 GGG60 600/3 FGS600-3 QT700-2 700-2 CЧ70 100-70-03 FCD700 GGG70 700/2 FGS700-2 QT800-2 800-2 CЧ80 120-90-02 FCD800 GGG80 800/2 FGS800-2 QT900-2 900-2 CЧ100 / / / 900/2 /教你如何用WORD文档(2012-06-27 192246)转载▼标签:杂谈1. 问:WORD 里边怎样设置每页不同的页眉?如何使不同的章节显示的页眉不同?答:分节,每节可以设置不同的页眉。

铸件硬度灰铸铁硬度简介

铸件硬度灰铸铁硬度简介

铸件硬度灰铸铁硬度简介灰铸铁基本上是由铁、碳和硅组成的共晶型合金,其中,碳主要以石墨的形态存在。

生产优质铸件,控制铸铁凝固时形成的石墨的形态和基体金属组织是至关重要的。

孕育处理是生产工艺中最重要的环节之一。

良好的孕育处理可使灰铸铁具有符合要求的显微组织,从而保证铸件的力学性能和加工性能。

在液态铸铁中加入孕育剂,可以形成大量亚显微核心,促使共晶团在液相中生成。

接近共晶凝固温度时,生核处首先形成细小的石墨片,并由此成长为共晶团。

每一个共晶团的形成,都会向周围的液相释放少量的热,形成的共晶团越多,铸铁的凝固速率就越低。

凝固速率的降低,就有助于按铁-石墨稳定系统凝固,而且能得到A型石墨组织。

一孕育处理的作用灰铸铁的力学性能在很大程度上取决于其显微组织。

未经孕育处理的灰铸铁,显微组织不稳定、力学性能低下、铸件的薄壁处易出现白口。

为保证铸件品质的一致性,孕育处理是必不可少的。

铸铁孕育处理所用的孕育剂,加入量很少,对铸铁的化学成分影响甚小,对其显微组织的影响却很大,因而能改善灰铸铁的力学性能,对其物理性能也有明显的影响。

良好的孕育处理有以下作用:◆消除或减轻白口倾向;◆避免出现过冷组织;◆减轻铸铁件的壁厚敏感性,使铸件薄、厚截面处显微组织的差别小,硬度差别也小;◆有利于共晶团生核,使共晶团数增多;◆使铸铁中石墨的形态主要是细小而且均匀分布的A型石墨,从而改善铸铁的力学性能。

孕育良好的铸铁流动性较好,铸件的收缩减少、加工性能改善、残留应力减少。

二.灰铸铁的显微组织灰铸铁的力学性能决定于其基体组织和片状石墨的分布状况。

灰铸铁的力学性能主要取决于其基体组织,为了得到高强度,希望基体组织以珠光体为主、尽量减少铁素体含量。

如果铁素体量过多,不仅导致铸铁的强度低,而且加工时会使刀具过热,显著降低刀具的寿命。

与球墨铸铁不同,对灰铸铁不可能有延性和韧性的要求,只要求其强度,所以一般都以珠光体含量高为好。

灰铸铁中的石墨片,有切割金属基体、破坏其连续性、使其强度降低的作用。

灰铸铁详细资料大全

灰铸铁详细资料大全

灰铸铁详细资料大全灰铸铁是指具有片状石墨的铸铁,因断裂时断口呈暗灰色,故称为灰铸铁。

主要成分是铁、碳、矽、锰、硫、磷,是套用最广的铸铁,其产量占铸铁总产量80%以上。

根据石墨的形态,灰铸铁可分为:普通灰铸铁,石墨呈片状;球墨铸铁,石墨呈球状;可锻铸铁,石墨成团絮状;蠕墨铸铁,石墨呈蠕虫状。

基本介绍•中文名:灰铸铁•外文名:gray cast iron•指:具有片状石墨的铸铁•主要成分:铁、碳、矽、锰、硫、磷•产量:占铸铁总产量80%以上•套用:制造机架、箱体简介,组成成分,主要性能,热处理,牌号套用,简介灰铸铁是铸铁的一种。

碳以片状石墨形式存在于铸铁中。

断口呈灰色。

有良好的铸造、切削性能,耐磨性好。

用于制造机架、箱体等。

灰铸铁石墨呈片状,有效承载面积比较小,石墨尖端易产生应力集中,所以灰铸铁的强度、塑性、韧度都低于其他铸铁。

但具有优良的减振性、低的缺口敏感性和高的耐磨性。

组成成分灰铸铁碳量较高(为2.7%~4.0%),可看成是碳钢的基体加片状石墨。

按基体组织的不同灰铸铁分为三类:铁素体基体灰铸铁;珠光体一铁素体基体灰铸铁;珠光体基体灰铸铁。

铁素体灰铸铁是在铁素体的基体上分布著多而粗大的石墨片,其强度、硬度差,很少套用;珠光体灰铸铁是在珠光体的基体上分布著均匀、细小的石墨片,其强度、硬度相对较高,常用于制造床身、机体等重要件;珠光体—铁素体灰铸铁是在珠光体和铁素体混合的基体上,分布著较为粗大的石墨片,此种铸铁的强度、硬度尽管比前者低,但仍可满足一般机体要求,其铸造性、减震性均佳,且便于熔炼,是套用最广的灰铸铁。

灰铸铁显微组织的不同,实质上是碳在铸铁中存在形式的不同。

灰铸铁中的碳有化合碳(Fe3C)和石墨碳所组成。

化合碳为0.8%时,属珠光体灰铸铁;化合碳小于0.8%时,属珠光体—铁素体灰铸铁;全部碳都以石墨状态存在时,则为铁素体灰铸铁。

主要性能力学性能灰铸铁的力学性能与基体的组织和石墨的形态有关。

HT250灰铸铁

HT250灰铸铁

HT250灰铸铁之杨若古兰创作灰铸铁功能分析材料名称:灰铸铁牌号:HT250尺度:GB 9439-88●特性及适用范围:为珠光体类型的灰铸铁.其强度、耐磨性、耐热性均较好,减振性良好,锻造功能较优,需进行人工时效处理.可用于请求高强度和必定耐蚀能力的泵壳、容器、塔器、法兰、填料箱本体及压盖、碳化塔、硝化塔等;还可建造机床床身、立柱、气缸、齿轮和需经概况淬火的零件●化学成份:●力学功能:抗拉强度σb (MPa):250硬度:(RH=1时)209HB试样尺寸:试棒直径:30mm●热处理规范及金相组织:热处理规范:(由供方定,以下为某试样的热处理规范,供参考)铸态金相组织:片状石墨+珠光体生产HT200 HT250 灰铸铁,灰铸铁功能用处及.铸铁可分为①灰口铸铁.含碳量较高(2.7%~4.0%),碳次要以片状石墨外形存在,断口呈灰色,简称灰铁.熔点低(1145~1250℃),凝固时收缩量小,抗压强度和硬度接近碳素钢,减震性好.用于建造机床床身、汽缸、箱体等结构件.②白口铸铁.碳、硅含量较低,碳次要以渗碳体外形存在,断口呈雪白色.凝固时收缩大,易发生缩孔、裂纹.硬度高,脆性大,不克不及承受冲击载荷.多用作可锻铸铁的坯件和建造耐磨损的零部件.③可锻铸铁.由白口铸铁退火处理后获得,石墨呈团絮状分布,简称韧铁.其组织功能均匀,耐磨损,有良好的塑性和韧性.用于建造外形复杂、能承受强动载荷的零件.④球墨铸铁.将灰口铸铁铁水经球化处理后获得,析出的石墨呈球状,简称球铁.比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性.用于建造内燃机、汽车零部件及农机具等.⑤蠕墨铸铁.将灰口铸铁铁水经蠕化处理后获得,析出的石墨呈蠕虫状.力学功能与球墨铸铁附近,锻造功能介于灰口铸铁与球墨铸铁之间.用于建造汽车的零部件.⑥合金铸铁.普通铸铁加入适量合金元素(如硅、锰、磷、镍、铬、钼、铜、铝、硼、钒、锡等)获得.合金元素使铸铁的基体组织发生变更,从而具有响应的耐热、耐磨、耐蚀、耐低温或无磁等特性.用于建造矿山、化工机械和仪器、仪表等的零部件.铸铁的分类分类方法分类名称说明1.按断口色彩分(1)灰铸铁这类铸铁中的碳大部分或全部以自在形态的片状石墨方式在,其断口呈暗灰色,有必定的力学功能和良好的被切削功能,普遍利用于工业中(2)白口铸铁白口铸铁是组织中完整没有或几乎完整没有石墨的一种铁碳合金,其断口呈白亮色,硬而脆,不克不及进行切削加工,很少在工业上直接用来建造机械零件.于其具有很高的概况硬度和耐磨性,又称激冷铸铁或冷硬铸铁(3)麻口铸铁麻口铸铁是介于白口铸铁和灰铸铁之间的一种铸铁,其断口呈灰白相间的麻点状,功能欠好,极少利用2.按化学成分分(1)普通铸铁是指不含任何合金元素的铸铁,如灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁等(2)合金铸铁是在普通铸铁内加入一些合金元素,用以提高某些特殊功能而配制的一种高级铸铁.如各种耐蚀、耐热、耐磨的特殊功能铸铁3.按生产方法和组织功能分(1)普通灰铸铁拜见“灰铸铁”(2)孕育铸铁这是在灰铸铁基础上,采取“蜕变处理”而成,又称蜕变铸铁.其强度、塑性和韧性均比普通灰铸铁好得多,组织也较均匀.次要用于建造力学功能请求较高,而截面尺寸变更较大的大型铸件(3)可锻铸铁可锻铸铁是由必定成分的白口铸铁经石墨化退火而成,比灰铸铁具有较高的韧性,又称韧性铸铁.它其实不成以锻造,经常使用来建造承受冲击载荷的铸件(4)球墨铸铁简称球铁.它是通过在浇铸前往铁液中加入必定量的球化剂和墨化剂,以促进呈球状石墨结晶而获得的.它和钢比拟,除塑性、韧性稍低外,其他功能均近,是兼有钢和铸铁长处的良好材料,在机械工程上利用广泛(5)特殊功能铸铁这是一种有某些特性的铸铁,根据用处的分歧,可分为耐磨铸铁、耐热铸铁、耐蚀铸铁等.大都属于合金铸铁,在机械建造上利用较广泛铸铁-热处理工艺1.清除应力退火因为铸件壁厚不均匀,在加热,冷却及相变过程中,会发生效应力和组织应力.另外大型零件在机加工以后其内部也易残存应力,所有这些内应力都必须清除.去应力退火通常的加热温度为500~550℃保温时间为2~8h,然后炉冷(灰口铁)或空冷(球铁).采取这类工艺可清除铸件内应力的90~95%,但铸铁组织不发生变更.若温度超出550℃或保温时间过长,反而会惹起石墨化,使铸件强度和硬度降低.2.清除铸铁白口的高温石墨化退火铸件冷却时,表层及薄截面处,常常发生白口.白口组织硬而脆、加工功能差、易剥落.是以必须采取退火(或正火)的方法清除白口组织.退火工艺为:加热到550-950℃保温2~5 h,随后炉冷到500-550℃再出炉空冷.在高温保温期间,游高渗碳体和共晶渗碳体分解为石墨和A,在随后护冷过程中二次渗碳体和共析渗碳体也分解,发生石墨化过程.因为渗碳体的分解,导致硬度降低,从而提高了切削加工性.3.球铁的正火球铁正火的目的是为了获得珠光体基体组织,并细化晶粒,均匀组织,以提高铸件的机械功能.有时正火也是球铁概况淬火在组织上的筹办、正火分高温正火和低温正火.高温正火温度普通不超出950~980℃,低温正火普通加热到共折温度区间820~860℃.正火以后普通还需进行四人处理,以清除正火时发生的内应力.。

铸件硬度标准

铸件硬度标准

铸件硬度标准铸件硬度是指铸件表面或内部的硬度,通常用来评估铸件的材料性能和质量。

铸件硬度标准是指对铸件硬度进行测试和评定的一套标准规范,它对于铸件的质量控制和产品应用具有重要意义。

本文将从铸件硬度的定义、测试方法、标准规范以及相关注意事项等方面进行介绍。

首先,铸件硬度是指铸件材料抵抗硬物表面侵入的能力,通常用来衡量铸件的强度和耐磨性。

铸件硬度的测试方法通常包括洛氏硬度测试、巴氏硬度测试、布氏硬度测试等。

其中,洛氏硬度测试是最常用的一种方法,通过在铸件表面施加一定载荷,然后测量硬度值来评估铸件的硬度。

除了这些常见的硬度测试方法外,还有一些特殊的测试方法,比如超声波硬度测试、维氏硬度测试等,可以根据具体情况选择合适的测试方法。

其次,铸件硬度标准是对铸件硬度进行评定的一套标准规范,它包括了对硬度测试设备、测试方法、测试过程、结果判定等方面的详细规定。

铸件硬度标准的制定对于保证铸件的质量和性能具有重要的意义。

常见的铸件硬度标准包括国际标准、行业标准和企业标准等,比如GB/T 9443-2008《铸件硬度检验方法》、ASTM A 370-17《Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products》等。

此外,进行铸件硬度测试时需要注意一些事项。

首先,应该选择合适的测试方法和设备,根据铸件的材料和形状选择合适的载荷和硬度标尺。

其次,测试过程中需要保证测试点的清洁和平整,避免因外界因素对测试结果产生影响。

最后,需要严格按照标准规范进行测试,并对测试结果进行准确的判定和记录。

综上所述,铸件硬度标准是对铸件硬度进行测试和评定的一套标准规范,它对于铸件的质量控制和产品应用具有重要意义。

在进行铸件硬度测试时,需要选择合适的测试方法和设备,并严格按照标准规范进行测试,以保证测试结果的准确性和可靠性。

希望本文能够对铸件硬度标准有所了解,并能够在实际应用中发挥作用。

灰铸铁的硬度与抗拉强度间的关系

灰铸铁的硬度与抗拉强度间的关系

灰铸铁的硬度与抗拉强度间的关系发布时间:2010-7-25 来源:亚洲泵网浏览:267 编辑: 小唐抗拉强度强度是在外力作用下,材料抵抗塑性变形和破断的能力. 硬度是材料抵抗局部塑性变形的能力. 通常强度越高,硬度也越高.实践证明,金属材料的各种硬度值之间,硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。

因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的,材料的强度越高,塑性变形抗力越高,硬度值也就越高。

一般来说,对于灰铸铁在其它条件相同时,冷却速度愈慢或讲冷却时间愈长,铸件凝固中越容易出现粗大石墨,在共析转变时则有转变铁素体的倾向。

铸件的硬度就越低。

相反,由于冷却速度相应加大,也可以说冷却时间越短,铸件可以形成较细小的石墨片,此时在共析转变时大多呈珠光体基体,铸件的硬度就越高。

严格的讲不能用时间的长短来分析与硬度的关系,因为铸件的几何形状复杂,壁厚差别也较大,很难简单地进行分析比较。

因根据传热学原理,在铸造工艺设计中提出了“铸件模数M”的概念,M=(V-铸件体积,S-铸件表面积)。

M值表示单位面积占有的体积量,M值愈大,冷却速度愈小;反之冷却速度愈大。

同时还要考虑浇注温度、铸型的导热能力等因素的综合影响来分析与硬度的关系硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。

它是金属材料的重要性能指标之一。

一般硬度越高,耐磨性越好。

金属材料的硬度是指金属表面抵抗其他更硬物体压人的能力,表示材料的坚硬程度。

硬度值的大小在一定程度上可以反映材料的耐磨性,是零件或工具的一项重要的机械性能指标。

●常规表示有布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)硬度等,其中以HB及HRC较为常用。

●HB应用范围较广,供货状态常用,Cu、Al也可用。

HRC适用于表征高硬度材料,如热处理硬度等。

两者区别在于硬度计之测头不同,布氏硬度计之测头为钢球,而洛氏硬度计之测头为金刚石。

●在一定条件下,HB与HRC可以互换。

其换算公式可大概记为:1HRC≈1/10HB。

铸件硬度标准

铸件硬度标准

铸件硬度标准
铸件硬度标准因材料种类而异。

以下是铸铁的硬度标准:
1. 灰口铸铁的硬度标准:普通灰口铸铁的硬度范围为170~220 BHN,高硅灰口铸铁的硬度范围为190~240 BHN。

2. 球墨铸铁的硬度标准:球墨铸铁硬度一般控制在170~240 BHN之间。

但是,在铸造过程中,会受到诸多因素的影响,影响球墨铸铁硬度的因素有很多,主要包括化学成分、过渡金属元素、孕育剂、浇注温度、冷却速度等。

3. 白口铸铁的硬度标准:白口铸铁的硬度一般大于200 BHN,红口铸铁中
的硬度范围较大,一般控制在170~260 BHN之间,越高碳含量的红口铸
铁硬度越高。

此外,铸钢件硬度标准是在HRC40~HRC66之间,用于测定一些较薄的件或者是一些型手钢板制件的硬度。

以上信息仅供参考,建议查阅相关材料书籍获取更全面和准确的信息。

  1. 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. 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. 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)。

铸件硬度灰铸铁硬度简介
灰铸铁基本上是由铁、碳和硅组成的共晶型合金,其中,碳主要以石墨的形态存在。

生产优质铸件,控制铸铁凝固时形成的石墨的形态和基体金属组织是至关重要的。

孕育处理是生产工艺中最重要的环节之一。

良好的孕育处理可使灰铸铁具有符合要求的显微组织,从而保证铸件的力学性能和加工性能。

在液态铸铁中加入孕育剂,可以形成大量亚显微核心,促使共晶团在液相中生成。

接近共晶凝固温度时,生核处首先形成细小的石墨片,并由此成长为共晶团。

每一个共晶团的形成,都会向周围的液相释放少量的热,形成的共晶团越多,铸铁的凝固速率就越低。

凝固速率的降低,就有助于按铁-石墨稳定系统凝固,而且能得到A型石墨组织。

一孕育处理的作用
灰铸铁的力学性能在很大程度上取决于其显微组织。

未经孕育处理的灰铸铁,显微组织不稳定、力学性能低下、铸件的薄壁处易出现白口。

为保证铸件品质的一致性,孕育处理是必不可少的。

铸铁孕育处理所用的孕育剂,加入量很少,对铸铁的化学成分影响甚小,对其显微组织的影响却很大,因而能改善灰铸铁的力学性能,对其物理性能也有明显的影响。

良好的孕育处理有以下作用:
◆消除或减轻白口倾向;
◆避免出现过冷组织;
◆减轻铸铁件的壁厚敏感性,使铸件薄、厚截面处显微组织的差别小,硬度差别也小;
◆有利于共晶团生核,使共晶团数增多;
◆使铸铁中石墨的形态主要是细小而且均匀分布的A型石墨,从而改善铸铁的力学性能。

孕育良好的铸铁流动性较好,铸件的收缩减少、加工性能改善、残留应力减少。

二.灰铸铁的显微组织
灰铸铁的力学性能决定于其基体组织和片状石墨的分布状况。

灰铸铁的力学性能主要取决于其基体组织,为了得到高强度,希望基体组织以珠光体为主、尽量减少铁素体含量。

如果铁素体量过多,不仅导致铸铁的强度低,而且加工时会使刀具过热,显著降低刀具的寿命。

与球墨铸铁不同,对灰铸铁不可能有延性和韧性的要求,只要求其强度,所以一般都以珠光体含量高为好。

灰铸铁中的石墨片,有切割金属基体、破坏其连续性、使其强度降低的作用。

从强度考虑,应避免产生长而薄的石墨片和粗大的石墨片,具明显方向性的石墨片影响尤大。

控制石墨片的分布状况,是保证灰铸铁性能的关键。

A型石墨是在铸铁的石墨生核能力较强、冷却速率较低、在过冷度很小的条件下发生共晶转
变时形成的。

在光学显微镜下观察时,石墨呈均匀分布的弯曲片状,无方向性,其长度则因铸铁的生核条件和冷却速率而不同。

高品质的结构铸件,都希望其具有中等长度的A型石墨。

B型石墨在光学显微镜下呈菊花状,共晶团中心部位石墨片比较细小,外围的石墨片较粗大。

实际上,中心部位是D型石墨,外围是A型石墨。

B型石墨的生核条件比A型石墨差,共晶转变时的过冷度也比形成A型石墨时大,结晶时先在共晶团中心部位产生过冷石墨(D型),释放的结晶潜热使周边的过冷度降低、形成A型石墨。

如B型石墨为量不多,对铸铁的性能影响不大,一般情况下可允许其存在。

C型石墨主要出现于碳当量很高(过共晶)、冷却缓慢的铸铁中,有粗大片状初生石墨,也有小片状石墨,有时部分石墨片上有带尖角的块状。

过共晶铁液冷却时,通过液相线后,在一定的过冷度下析出初生石墨,并在液相中逐渐长大。

由于结晶温度较高,成长时间较长,形成分枝较少的粗大片状。

温度降低到共晶温度时,发生正常的共晶转变,这时产生的石墨是正常的共晶石墨(A型石墨),最终的结果是在粗大的石墨片之间分布有正常的共晶石墨。

因此,C型石墨是由粗大、块状石墨和A型石墨构成的。

C型石墨可使铸铁的热导率提高,改善其抗热冲击的能力,但对铸铁的力学性能影响较大,一般的结构铸件不应有这种石墨。

亚共晶铸铁中,偶尔也能见到这种石墨。

如:用感应电炉熔炼而炉料中生铁块用量过多时,由于原生铁遗传的影响,就可能出现带尖角的块状石墨;孕育剂加入量过大,造成局部硅元素富集,也会产生这种石墨。

D型石墨是铸铁的碳当量较低、冷却速率较高,在过冷度较大、初生奥氏体枝状晶发达的条件下在奥氏体枝晶间形成的,石墨片细小而无方向性。

D型石墨常见于碳当量较低的薄壁灰铸铁件中,也称为‘过冷石墨’或‘枝晶间石墨’。

在不加合金元素时,D型石墨往往伴随有铁索体。

如基体组织为珠光体,则铸铁的耐磨性较好,且机械加工后能得到较细的表面粗糙度。

E型石墨是在碳当量较低、冷却速率也较低的条件下形成的。

由于初生奥氏体枝状晶较多、发生共晶转变时过冷度不大、石墨核心不太多、共晶团较大,形成的石墨片大于D型石墨。

由于冷却比较缓慢,奥氏体枝状晶发达,发生共晶转变时液相主要在初生奥氏体枝状晶之间,形成的石墨片沿枝状晶方向生长,具有一定的方向性,对铸铁力学性能的影响较大,要力求避免其产生。

可能出现E型石墨的铸铁,如冷却速率较高,也会形成D型石墨。

因此,在高强度薄壁铸铁件中往往会同时见到D型石墨和E型石墨。

生产优质灰铸铁件,应使其基体组织全部为珠光体,石墨为A型,而且石墨片要均匀分布于金属基体中,珠光体也应细小而均匀。

要尽可能的地使组织中的B型石墨和D型石墨减至最少,不应该有C型石墨和E型石墨。

为此,必须进行有效的孕育处理并控制铸件的冷却速率。

相关文档
最新文档