郭振廷 生铁的分类及生铁的选用 for 百铸网
铸铁
如 RuT420
σbmin=420MPa
蠕墨铸铁的牌号、性能及用途见表6-4.
9.合金铸铁 1）耐磨铸铁：指不易磨损的铸铁。 加入主要合金元素作用：形成硬化相，提高耐磨性。 2）耐热铸铁：指在高温下使用，具有抗氧化性或抗 生长性能符合使用要求的铸铁。 加入主要合金元素作用：在铸件表面形成一层致密 的氧化膜，保护内层不被氧化。 3）耐蚀铸铁：指具有一定耐蚀能力的铸铁。 加入主要合金元素作用：在铸件表面形成一层致密
大部分呈球状分布的铸铁。
球化处理方法是在浇注前的铸铁液中加入一定量的 球化剂和孕育剂 ，以改变石墨的结晶条件，促使石墨形 成球状。
1）化学成分、组织和性能 为保证获得数量较多、 形状圆整、分布均匀的球状石墨，球墨铸铁中碳和硅的 含量一般高于灰铸铁，
ω Mn
其中ω c=（3.6 ~3.9 ）%； ω si =(2.0~3.1 ) %； =(0.6~0.3)%；ω p ≤ 0.1%；ω s ≤0.07%。 组织特征是钢的基体分布着球状石墨，铸态下基体
的氧化膜、提高基体组织的电极电位、形成单相基 体加球状石墨，从而提高耐蚀性。
4.铸铁的石墨化及影响因素
1）石墨化过程 铸铁中石墨的形成过程,称为石墨化。铸铁结晶过程中， 石墨化若能充分进行或大部分进行，则能获得灰口铸，反 之将会得到白口铸铁。 铁碳合金结晶时，碳更易形成渗碳体，但在具有足够 扩散时间的条件下，碳也会以石墨析出。石墨还可以通过 渗碳体在高温下分解获得。 石墨化过程分三阶段：①高温石墨化，从液相中析出 石墨（GⅠ+ G共晶）； ②中温石墨化，指共晶和共析温度之 间，从奥氏体中析出的二次石墨（ GⅡ ）；③低温石墨化， 是指共析转变及以后析出的石墨（G共析）。
石墨化过程是原子的扩散过程。在实际生产中，上述 三个阶段不一定都充分进行，其中① ②阶段温度较高，碳 原子的扩散能力强，石墨化容易进行。按这三个阶段石墨 化程度不同灰口铸铁的基体组织会不同，如有F、F+P、P 除上述三个阶段石墨化外，生产中将白口铸铁在高温下 退火，也能使渗碳体分解获得石墨。这也是生产可锻铸铁的 方法。 2）影响石墨化的因素 ①化学成分 碳和硅是强烈促进石墨化的元素，而硫、 锰是阻碍石墨化的元素。磷是微弱促进石墨化的元素，但 会使铸铁脆性增大，要严格控制磷的含量。 ②冷却速度 缓慢冷却时碳原子扩散充分，易形成稳定 的石墨，即有利于石墨化。铸造生产中凡影响冷却速度的 因素均对石墨化有影响。如铸件壁越厚，铸型材料的导热 性越差，越有利于石墨化。
铸铁件分类
铸铁件的分类工业上的铸铁是一种以铁、碳、硅、为基础的复杂的多元合金，其含碳量一般在2.0%～4.0%的范围内变动。
除碳、硅以外，铸铁中还存在锰、磷、硫等元素。
为了改善铸铁的一些性能，还经常有目的地向铸铁中加入不同种类和数量的合金元素，形成各种类型的合金铸铁。
铸铁分类的方法很多，可按铸铁的使用性能、断口特征或成份特征进行分类，但较为方便和常用的则是将铸铁分为七大类（见下表）。
国际标准铸铁石墨分类×100( 2/5)(ISO 945-1975)铸铁中的石墨按形貌特征可分为四类：片状石墨、蠕虫状石墨、球状石墨、絮状石墨，但各类石墨之间存在许多过渡和异形石墨，国际标准中把石墨形态分为六类（下图）。
灰铸铁灰铸铁是一种断呈灰色，碳主要以片状石墨形式出现的铸铁。
灰铸铁的金相组织灰铸铁的金相组织主要由片状石墨、金属基体和晶界共晶物组成。
石墨的形状及分布GB7216—87把灰铸铁的石墨形状分为六种。
有的国家，如美国、德国等，则将其分为五种，没有F形片状石墨。
A型片状片状石墨均匀分布B型菊花状片状与点状石墨聚集成菊花状分布C型块片状部分带尖角块状、粗大片状初生石墨及小片状石墨D型枝晶点状点、片状枝晶间石墨呈无向分布E型枝晶片状短小片状枝晶石墨呈方向分布F型星状星状（或蜘蛛状）与短片状石墨混合均匀分布灰铸铁的石墨长度等级(×100)1级(＞100mm) 2级(50～100mm) 3级(25～50mm)4级(12～25mm) 5级(6～12mm) 6级(3～6mm)7级(1.5～3mm) 8级(≤1.5mm)金属基体按组织特征,铸态或经热处理后的灰铸铁基体可以是铁素体、片状珠光体、粒状珠光体、托氏体、粒状贝氏体、针状贝氏体、马氏体（×500）铁素体片状珠光体粒状珠光体托氏体粒状贝氏体针状贝氏体马氏体球墨铸铁球墨铸铁是指铁液经球化处理后，使石墨大部或全部呈球状形态的铸铁。
球墨铸铁可以通过合金化和热处理，进一步提高强韧性、耐磨性、耐热性和耐蚀性等各项性能。
铸铁的特点和分类
铸铁的特点和分类铸铁不是纯铁，它是一种以Fe、C、Si为主要成分且在结晶过程中具有共晶转变的多元铁基合金。
化学成分一般为：C2.5％—4.0％、Si1.0％一3，0％、P0.4%～1.5％、S0.02％—02％。
为了提高铸铁的机械性能，通常在铸铁成分中添加少量Cr、Ni、Co、Mi、等合金元素制成合金铸铁。
一、铸铁的特点1.成分与组织特点铸铁与碳钢相比较，其化学成分中除了有较高的C、Si含量外（C2.5％～4，0%、Si1.0％一3.0％），还含有较高的杂质元素Mn、P，S，在特殊性能的合金铸铁中，还含有某些合金元素。
所有这些元素的存在及其含量，都将直接影响铸铁的组织和性能。
由于铸铁中的碳主要是以石墨（G）形式存在的，所以铸铁的组织是由金属基体和石墨所组成的。
铸铁的金属基体有珠光体、铁素体和珠光体加铁素体三类，它们相当于钢的组织。
因此，铸铁的组织特点，可以看成是在钢的基体上分布着不同形状的石墨。
2.铸铁的性能特点铸铁的抗拉强度、塑性和韧性要比碳钢低。
虽然铸铁的机械性能不如钢，但由于石墨的存在，却赋予铸铁许多为钢所不及的性能。
如良好的耐磨性、高消振性、低缺口敏感性以及优良的切削加工性能。
此外，铸铁的碳含量高，其成分接近于共晶成分，因此铸铁的熔点低，约为1200℃左右，铁水流动性好，由于石墨结晶时体积膨胀，所以传送收缩率小，其铸造性能优于钢，因而通常采用铸造方法制成铸件使用，故称之为铸铁。
二、铸铁的分类铸铁的分类方法很多。
根据碳存在的形式可分为三种：1.白口铸铁（简称白口铁）白口铸铁中的碳主要以渗碳体（Cm）形式存在，断口呈白亮色。
其性能硬而脆，切削加工困难。
除少数用来制造硬度高、耐磨、不需要加工的零件或表面要求硬度高、耐磨的冷硬铸件外（如破碎机的压板、轧辊、火车轮等），还可作为炼钢原料和可锻铸铁的毛坯。
2.灰口铸铁（简称灰口铁）灰口铸铁中的碳主要以片状石墨的形式存在，断口呈灰色。
灰口铸铁具有良好的铸造性能和切削加工性能，且价格低廉，制造方便，因而应用比较广泛。
铸铁的分类问题回答
铸铁的分类铸铁是一种重要的工业材料，广泛应用于机械、汽车、建筑等领域。
根据其化学成分和组织结构的不同，铸铁可以分为灰口铸铁、球墨铸铁、白口铸铁等多种类型。
1. 灰口铸铁灰口铸铁是指含有自由石墨的灰色断口的一种合金。
其主要成分是碳和硅，其中碳含量在2.5%~4.0%之间，硅含量在1.0%~3.0%之间。
此外，还含有少量的锰、硫、磷等元素。
灰口铸铁具有良好的耐磨性和耐腐蚀性能，因此广泛应用于机械制造领域。
根据其含碳量和硅量不同，可以进一步分为普通灰口铸铁、高硅灰口铸铁、低碳灰口铸铁等多个亚类别。
2. 球墨铸铁球墨铸铁是指在灰口铸件中加入适量镁或钇等稀土元素后，在凝固过程中形成球状石墨而得到的一种合金。
其主要成分是碳、硅、铁和镁，其中碳含量在2.7%~4.0%之间，硅含量在1.0%~3.0%之间，镁含量在0.03%~0.06%之间。
球墨铸铁具有高强度、高韧性和良好的机加工性能，因此广泛应用于汽车、机械制造等领域。
根据其强度等级不同，可以进一步分为QT400-18、QT500-7、QT600-3等多个亚类别。
3. 白口铸铁白口铸铁是指不含自由石墨的一种合金。
其主要成分是碳和硅，其中碳含量在1.8%~3.6%之间，硅含量在0.5%~2.5%之间。
此外，还含有少量的锰、磷等元素。
白口铸铁具有高硬度和高耐磨性能，因此广泛应用于制造耐磨零件的领域。
根据其硬度不同，可以进一步分为HBW410、HBW450、HBW500等多个亚类别。
总体来说，不同类型的铸铁具有各自特点和适用范围，在实际应用中需要根据具体情况进行选择。
4.铸铁的分类
火、淬火加
回火、等温
淬火等。
贝 氏 体 基 球 墨 铸 铁 组织
制 品 轧 辊 与 辊 环
( )
球墨铸铁的热处理特点是： ① 奥氏体化温度比碳钢高，由于硅含量高; ② 淬透性比碳钢高; ③ 奥氏体中碳含量可控。
3、用途 承受震动、载
核燃料贮存运输 容器(QT350-22)
荷大的零件，
常用的孕育剂有硅铁和硅钙合金。 经孕育处理的灰铸铁称为孕育铸铁。
硅钙
孕育处理前
孕育处理后
2、热处理
热处理只改变基体组织，不改变石 墨形态。 灰铸铁强度只有碳钢的30~50%， 热处理强化效果不大。 灰铸铁常用的热处理有： ① 消除内应力退火(又称人工时效) ② 消除白口组织退火 ③ 表面淬火
活 塞 环
汽 缸 套
灰铸铁件
3、用途
制造承受压力和震动的零件, 如机床床身、各种箱体、壳 体、泵体、缸体。
变速箱体
重型机床床身(HT-250)
大型船用柴油机汽缸体(HT-300)
（二） 可锻铸铁
石墨呈团絮状的灰口
铸铁，是由白口铸铁
经石墨化退火获得的。
1、组织：
基体(F、P)＋团絮状G
⑶ 消振性能好。由于石墨可以吸收振动能量。
⑷ 铸造性能好。由于铸铁硅含量高, 成分接近于共晶.
⑸ 切削性能好。由于石墨使车屑容易脆断，不粘刀。
铸铁的概述
铸铁是含碳量大于2.11％的铁碳合金。工业 常用铸铁，含碳量2.5％-4％，含有Si、Mn、 S、P等元素 铸铁的分类：根据碳存在形式不同分为3类 1、白口铸铁 碳主要以渗碳体形式存在， 断口呈银白色，既硬又脆一般不直接加工 制件
生铁、铁合金和铸铁
钛铁及钒铁
• 钛铁－氧化钛为原料，铝热法还原而成。 • 极强的脱氧剂、除氮剂和合金元素添加剂。 • 钒铁－碳在电炉内还原V2O5而成。作为合 金元素常与Cr Ni Cu联合使用。用于制造合 金钢、合金铸铁、永久磁铁等。
铸铁
• 铸铁－生铁重新熔炼、浇铸后铸造机器零 件的金属材料。硅含量高，减少了碳在铁 中溶解度，促进了碳的石墨化，提高加工 性能。
铁合金的种类
） 锰铁 ( 炼钢脱氧剂，合金元素 金元素） 硅铁（炼钢脱氧剂，合 铬铁 铁合金 钼铁 钨铁 复合铁合金
硅铁
• 硅铁－焦炭、石英和钢屑混合后，高炉或 电炉冶炼而成。灰白色，细粒状、有气孔。 硅含量越高，孔洞越少，颜色越浅。 • 炼钢时的脱氧剂，为放热反应，能提高钢 水的温度。 • 三种硅铁：45％、75％和90％。
球墨铸铁的显微组织
50μ （a） （b）
50μ
球墨铸铁的显微组织 （a）珠光体+铁素体基球墨铸铁； （b）铁素体基球墨铸铁
合金铸铁
• 为了满足耐热、耐酸、耐磨等一些特殊性能，可 往铸铁中加入一些合金元素，这样的铸铁称为合 金铸铁。 • 铸造简单、成本低廉、使用性能良好；缺点是脆 性大，机械性能低于合金钢。 • 编号：合金铸铁代号＋元素＋百分含量。混合稀 土用R表示。合金元素含量大于或者等于1％时， 用整数表示，小于1％不标注。MTCu1PTi-150表 示含1％铜、含磷钛元素，抗拉强度为150MPa的 耐磨铸铁
生铁、铁合金和铸铁
• 生铁的种类
碱性平炉炼钢生铁 炼钢生铁 碱性转炉炼钢生铁 氧气顶吹转炉炼钢生铁 铸造生铁 生铁 含钒生铁 脱碳低磷粒铁 球墨铸铁用生铁
生铁的牌号
铸造生铁成分标准
铸造生铁成分标准嘿，咱今儿个就来聊聊铸造生铁成分标准这档子事儿。
你说这铸造生铁啊，就好比是咱做饭用的食材，得讲究个搭配合理，成分恰到好处才行呢！要是这成分不对头，那可就像炒菜盐放多了或者少了，味道就不对劲啦。
咱先说说碳吧，这碳就像是铸造生铁的灵魂。
碳含量合适了，生铁才有那股子坚韧劲儿。
你想想看，要是碳少了，那不就跟面条似的软了吧唧的，能有啥用？可要是碳太多了，又硬得跟石头似的，加工起来多费劲呀！这不就跟人一样嘛，太胖太瘦都不好，得适中才健康有活力呀！还有硅呢，硅就像是给铸造生铁的营养补充剂。
适量的硅能让生铁更耐高温，就好比人吃了有营养的东西身体更抗造。
但要是硅太多了，那也不行呀，就像人补过头了也不舒服呀。
硫和磷呢，这俩可有点像捣蛋鬼。
硫多了，生铁就容易脆，就跟饼干似的，一掰就断。
磷多了呢，也会影响生铁的性能，就像给人使绊子似的。
咱可得把这俩捣蛋鬼给看住咯，不能让它们捣乱呀！那怎么才能知道这成分标准合不合适呢？这就得靠专业的检测啦！就跟咱去医院体检似的，得各项指标都正常才放心呀。
而且不同的用途对铸造生铁的成分要求还不一样呢，这就跟不同的工作需要不同的技能一样。
你说要是拿盖房子的生铁去造汽车零件，那能行吗？肯定不行呀！咱平时生活中也能看到铸造生铁的影子呢，那些机器零件呀、铁锅呀啥的。
你说要是这些东西的质量不好，那多闹心呀！所以这铸造生铁成分标准可太重要啦，这可不是能随便糊弄的事儿。
咱再想想，要是没有一个明确的成分标准，那铸造厂不就乱套啦？大家都随心所欲地弄，那造出的东西还能用吗？这就好比是没有交通规则，马路上还不得乱成一锅粥呀！所以呀，咱可得重视这铸造生铁成分标准，严格按照标准来，这样才能造出好的生铁，做出好的产品。
咱的生活可不就是靠着这些高质量的东西才变得更美好嘛！总之，铸造生铁成分标准就是咱铸造行业的重要基石，咱可不能小瞧了它哟！。
铸铁分类
铸铁分类含碳量大于2.11%的铁碳合金称为铸铁，小于2.11%的称为碳钢。
常用铸铁的分类按碳存在的形式不同（显微镜下观察）可分为灰铸铁，球墨铸铁，可锻铸铁，蠕墨铸铁。
名称编号方法编号方法主要性能用途举例名称举例说明主要性能用途举例灰铸铁HT100,HT300HT是灰铁2字汉语拼音字母首，数值表示最低抗拉强度值抗拉强度，塑性，韧性较低，但是抗压强度，硬度，耐磨性较好并具有铸铁其他的优良特性主要用于制造承受压力的机座，床身，导轨，箱体等等球墨铸铁QT500-7，QT800-2QT是球铁2字汉语拼音字母首，数值表示最低抗拉强度值和最小延伸率数值，球墨铸铁经热处理强化后力学性能有了较大提高，远超过灰铸铁，某些指标接近钢，并保持灰铸铁的其他优良特性应用范围很广，能代替中碳钢生产汽车、拖拉机中的齿轮、曲轴、连杆等等。
可锻铸铁KT300-06，KT350-10KT是可铁2字汉语拼音字母首，数值表示最低抗拉强度值和最小延伸率数值，力学性能优于灰铸铁，韧性好，可机加主要制造一些形状比较复杂并且在工作中承受一定冲击载荷的薄壁小型零件，例如管接头，农具等等蠕墨铸铁RuT+数字RuT是蠕铁2字的汉语拼音字母首，数值表示最低抗拉强度值蠕墨铸铁强度，韧性，疲劳强度比灰铸铁强而比球墨铸铁弱大功率柴油机缸套，汽缸盖，机床机身，阀体，电动机外壳，机座球墨铸铁和灰铸铁在国内都已经很成熟了就是蠕墨铸铁还不够成熟,能做的企业不多,而且废品率相当高要知道金属某个属性强必然就导致另一个属性弱，比如灰铸铁抗压强度很好，但是韧性不好，就是我们通俗所说的脆，一打就断，所以不能机加，不能承受重载荷的剪切力，而球墨铸铁的韧性好可以机加那么它的抗压能力就不如灰铸铁，所以在做机械设计选材的时候要考虑零件主要受力种类及强度最后才是经济性来选材1，灰铸铁：碳主要由片状石墨出现的铸铁成为灰铸铁，断口为暗灰色。
生产简便，成本较低，具有耐磨减振的性能，易于铸造，是应用最广泛的铸造合金。
球墨铸铁用生铁
球墨铸铁用生铁球墨铸铁是一种用途广泛的金属材料，它在很多领域都有重要的应用。
球墨铸铁的主要成分是生铁，但与普通的铸铁相比，它含有一定数量的球状石墨颗粒。
这些球状石墨颗粒使球墨铸铁具有优异的机械性能和耐磨性能，因此成为了许多工程项目中不可或缺的材料。
生铁是一种铸造原料，是从矿石中提取铁的主要成分。
虽然生铁在硬度和强度方面具有一定的优势，但它在有些方面也有一些缺陷。
比如，生铁的韧性较差，容易出现脆断现象，这在一些需要承受大型负荷的工程中是不可接受的。
而球墨铸铁通过在熔融金属中加入镁合金或其他合金元素，促使铁中形成球状石墨颗粒，从而改善了铁的韧性和强度。
石墨颗粒的存在可以吸收能量，减缓应力的集中，使得球墨铸铁具有更好的塑性和韧性。
除了在机械性能上的优势外，球墨铸铁还具有出色的耐磨性能。
由于球状石墨的低摩擦系数和自润滑性，球墨铸铁可以在高负荷和高速运动的条件下工作，并且在重负荷下也能保持较低的磨损率。
这使得球墨铸铁成为许多需要耐磨材料的行业的首选，例如汽车制造、机械设备制造和石油开采等。
球墨铸铁的耐磨性能不仅可以降低维护成本，还可以提高设备的使用寿命。
总的来说，球墨铸铁是一种以生铁为主要成分，并通过添加合金元素使铁中形成球状石墨颗粒的金属材料。
它具有良好的机械性能、耐磨性能和韧性，被广泛应用于各个领域。
球墨铸铁的出色性能使得它在工程项目中扮演着重要的角色，并且在未来的发展中有着广阔的应用前景。
球墨铸铁（ductile iron）是一种用途广泛的金属材料，得名于其显著的强度和韧性。
球墨铸铁在工程和制造行业中应用广泛，因为它具有出色的机械性能和耐腐蚀性能。
它的组成主要包括铁、碳、硅、锰和镁等元素。
球墨铸铁的生产过程相对简单，可以通过冶炼铁水并在熔融态中加入适量的合金元素来实现。
铁水需要持续搅拌以保证合金均匀混合，并较低地控制析出的石墨形状。
在铸造过程中，使用球墨铸铁模具将铁水注入，并在快速冷却后将其形成所需的形状和尺寸。
铸铁的分类名词解释
铸铁的分类名词解释
铸铁是一种铁碳合金材料，由铁和碳以及其他合金元素组成。
铸铁可以根据其碳含量、合金元素含量和微观组织特征来进行分类。
下面是一些常见的铸铁分类：
1. 灰铸铁（Gray Iron）：灰铸铁是最常见的铸铁类型，具有灰色断口。
其碳含量较高（3-4%）使得灰铸铁具有良好的湿摩擦性和抗磨性能。
灰铸铁通常用于制造机床床身、发动机缸体等。
2. 白口铸铁（White Iron）：白口铸铁碳含量较高，通常超过4%。
它的显著特点是硬度极高，但韧性较差，断裂为白色。
白口铸铁常用于制造耐磨件，如刮刀、破碎机的碎料齿等。
3. 高强度铸铁（High-strength Iron）：高强度铸铁含有一定量的合金元素，如钼、铬和钛等。
这些元素的添加可以显著提高铸铁的强度、硬度和耐磨性能。
高强度铸铁通常用于制造汽车发动机缸体、机械零件等。
4. 可锻铸铁（Malleable Iron）：可锻铸铁是一种具有较高韧性和可锻性的铸铁，可通过热处理获得不同强度级别的材料。
可锻铸铁常用于制造管件、连杆、链接件等。
5. 高合金铸铁（High-alloy Iron）：高合金铸铁含有较高比例的合金元素，如钴、镍、钼和铜等。
这些合金元素的添加可以提高铸铁的耐腐蚀性、耐磨性和高温强度。
高合金铸铁通常用于制造化工设备和高温环境下的零件。
这些分类仅代表了一部分铸铁的种类，实际上还有许多其他类型的铸铁，它们具有不同的特性和应用领域。
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各种炉料的成分
熔炼过程各元素的变化
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铸件类别不同，其成分也不同。铸件应用范围很宽， 成分范围也很宽。如含硅量： 一般灰铸铁件，含硅1.4—2.5%， 含硅耐热铸铁，含硅4.5—5.5%；
含硅耐蚀铸铁，硅最高达16—18%；
再如硫、磷均为有害元素，但用电炉熔炼，生产灰铸
±0.01
±0.1
±0.1
±2-2.5
±5.5—6
±10—12
±4—4.5
±0.8—1.0
±3.5—4
≈6.0
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硅含量高且变化大，硅对球铁脆性的影响更显突出，如表3： 表3 硅对铁素体球铁脆性转变温度的影响
硅含量（%）
2.04
2.5
2.95
3.45
冷脆转变温度（℃）
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一般铸造生铁，其牌号成分特点：
1.2.1 牌号多，含硅变化范围大，无低牌号（即含硅低）
生铁； 1.2.2 硫低、磷高（按磷分级多，最高含磷高≦0.060.90）以满足不同铸件的要求； 1.2.3、在熔炼过程中，生铁中的粗大石墨片，以及渗碳体
（白口铁中的高碳相）有一定的遗传性，为避免对铸件产
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炼钢过程是铁液中碳发生氧化，达到降碳、 升温、精炼变成钢液，出钢前，按钢种不同， 适当添加合金元素。 氧化精炼过程中，Mn、Si等元素几乎全部 氧化掉，通过控制炉温和炉渣特性，进行脱磷、 脱硫。
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使用目的和炼钢过程决定了炼钢生铁成分的特点：
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1.4.6.3 微量元素应尽量低，要达到： 特级Σfi＜0.06%，一级、二级Σfi＜0.06-0.1%（Cr、
V、Mo、Sn、Sb、Pb、Bi、Te、As、B、Al，有的资料不含
Cr、V而加上Ti、Se），（YB/T14-91中指As、Pb、Sn、Sb、 Zn、Cr、Ni、Cu、V、Ti、Mo）； 1.4.6.4 为避免粗大石墨片或渗碳体（白口铁）的遗传性 造成石墨球大（或粗大石墨片）或析出渗碳体，获得细小 石墨球，希望生铁中石墨片细小且无白口，生铁中若出现 粗大片状石墨体，或渗碳体熔炼时，应适当提高熔炼温度，
Mg、Re还是强烈阻碍石墨化的元素，为避免含有一定
Mg、Re的铁液结晶凝固过程中产生白口。
锰也是阻碍石墨化元素，还产生偏析，富集于晶界，
所以球铁用生铁应尽量降低含Mn量。
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P在一般含量范围内不影响球化，也不促使渗碳 体（白口）形成，但P高易形成二元或三元磷共晶分 布在晶界使铸铁变脆，所以含磷应尽量低。 球化处理过程中，要加一定的球化剂、孕育剂， 使铁液硅含量增加，硅又不能过高，所以球铁用生
对铁液进行强化孕育。
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1.4.7 高纯生铁的生产
目前国内已有高纯生铁的生产，如河北龙凤山铸业有
限公司、山西建邦集团有限公司、承德保通铸铁型材有限
公司、济南庚辰钢铁有限公司等，以上这些企业通过了生 产高纯度生铁的鉴定，制定了企业标准，河北省还作为地 方标准进行了审定。 中国铸造协会于2011.7制定中国铸造协会标准 ZXB/T0001-2011《铸造用高纯生铁》，全国铸造标委会聘 请了国内知名专家组织了部分生产生铁的企业和应用高纯
生不利影响，生铁中若出现粗大片状石墨或渗碳体，熔炼
时，应适当提高熔炼温度，对铁液进行强化孕育；
1.2.4、同牌号、同批生铁Mn、Si等成分波动范围要小。
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1.3
球墨铸铁用生铁
Pig iron used for spheroidal graphite cast iron(GB/T1412-2005) 代号（Qiu）
铁时，还需加FeS，将硫增加到0.06—0.08%；
一般铸铁件含磷量P＜0.07%，但含磷汽缸套 P含量达 0.6—0.8%。
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熔化方式不同，成分变化不同: 冲天炉熔炼： Si、Mn烧损一般在5—25% S增加50—100%，P基本不变 电炉熔炼： Si、Mn烧损小于冲天炉 S、P基本不变
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1.2
铸造用生铁
（ Foundry Pig iron(GB/T718-2005)代号（Zhu） Z14 Si＞1.25—1.60%……… Z34 Si 3.20—3.60% 其它成分详见标准。
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生铁是铸铁件生产的主要金属材料，铁液的熔炼 是按一定比例配出的生铁、废钢、回炉铁及铁合金 用冲天炉或电炉进行熔化。 各种金属炉料的配比依据有三： 铸件的要求成分
(GB1348-2009)
附录A
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1.4.2
高综合性能球铁
一些企业根据自己产品的要求研制出高综合性能的球铁 如：QT600-10 QT700-4
采用等温淬火，球铁的综合性能更高 如 ：QT900-8 T1050-6 QT1200-3 QT1400-1 （GB/T 24733-2009） （GB/T 24733-2009） （GB/T 24733-2009） （GB/T 24733-2009）
1.1.1、硅低、磷较低，无高牌号生铁.
1.1.2、硫、磷在钢中均为有害元素，虽然精炼过程中可
进一步降低，但也希望生铁中尽量低.
1.1.3、因钢中没有石墨碳相，所以以块状供给的炼钢生
铁，生铁组织中石墨片的大小或有无渗碳体，或渗碳
体的多少对炼钢没有影响. 1.1.4、同牌号、同批生铁Mn、Si等成分波动范围宽。
3、为避免粗大的石墨或渗碳体（白口铁）的遗传性造成石
墨球大或产生渗碳体，获得细小的石墨球，希望生铁中石墨 片细小且无白口，生铁中若出现粗大片状石墨或渗碳体，熔 炼时，应适当提高熔炼温度，对铁液进行强化孕育； 4、同牌号、同批生铁中Mn、Si等成分波动范围要小。
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-62
-51
-23
+21
表中球铁Mn约0.5%，P<0.07%。
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综合以上分析，对高综合性能球铁或具有特殊性能球铁
的生产，就希望用高纯生铁，高纯生铁其成分特点有：
1.4.6 高纯生铁牌号及成分特点
1.4.6.1 硅含量不能高，也不能太低，同牌号生铁硅含量
范围要窄；锰量要低，且含量范围要窄； 1.4.6.2 硫、磷要低，硫低可降低球化剂加入量，稳定球 化质量；磷低不仅不容易产生磷共晶，还能降低脆性转变 温度；
生铁的分类及生铁的选用
生铁的分类
生铁的选用
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1、生铁的分类
1.1、炼钢生铁Pig iron for steelmaking
（GB/T717-1998由YB/T5296-2006代替）代号(Lian）
L04 Si≤0.45% L08 Si＞0.45—0.85% L10 Si 0.85-1.25% 其它成分详见标准。
1.4.3.2、具有良好的加工性能
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1.4．4
具有特殊结构的零件
1.4.4.1 厚大球铁件（>100mm）
厚大球铁件生产中存在两个问题：
1.结晶凝固时间长，石墨球在长大过程中发生畸变；
2.偏析，长时间处于液态，偏析元素在铸件厚壁中心部位 含量过高，造成危害； 1.4.4.2 薄壁小件 (＜5mm) 薄壁小件结晶凝固太快，容易析出渗碳体。
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1.4.3
1.4.3.1
特殊性能的球铁
低温下工作的零件
在低温下工作的零件要求球铁在-20℃至-40℃仍具 有韧性，生产某些零件的球铁在-40℃，-50℃的冲击功 能不低于-20℃的冲击值，抗拉强度也要保持在400Mpa
以上，如：高速列车的转向架轴箱部件等；
以球墨铸铁标准的变化看发展：
QT40-10
QT40-17
QT60-2
QT80-2
(JB298-62)
(GB1348-78)
详见标准
详见标准
QT400-18 QT900-2
QT350-22 QT900-2
(GB1348-88)
详见标准
（GB/T1348-2009 ISO1083-2004）
QT500-10
铁硅量不能太低，也不能太高。
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球铁用生铁，其牌号与成分的特点是：
1、硅含量不能太高，也不能太低，牌号级别少，锰含量低； 2、硫、磷尽量低，硫低，可选用低稀土球化剂或降低球化 剂加入量，稳定球化质量；磷低，不易产生磷共晶，保证 球铁的高综合性能、特别是韧性；
表1球铁中干扰元素的最大允许含量
元素
纯镁处理
Pb
0.002
Bi
0.002
Sb
0.002
B
0.005
As
0.02
Te
0.02
Se
0.03
Ti
0.1
Sn
0.1
Al
0.1
Zn
0.1
Zr
0.1
稀土—镁处理
0.014
0.0060.2来自0.16~ 0.30.5
中和所需铈量
0.014
0.015
0.005~ 0.007
1.4.5.2 降低铁液中杂质（微量元素）的含量
（1)微量元素像V、Ti、Bi、Sb、Pb等是球化的干扰元 素（如表1）； (2)还会形成高熔点的碳化物、氮化物等富集于晶界； (3)在利用某些微量元素有利方面的同时，一定要防止 石墨的畸变和在共晶团边界杂质的富集导致材质脆性的增加。
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成分： Q10 Si 0.5—1.0%
Q12 Si＞1.0—1.4%
其它成分详见标准
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向铁液中加入球化元素（Mg、Re）后，铁液 中有一定的残留Mg、残留Re，在结晶凝固过程中，
石墨成球状石墨，即获得球铁。
一般讲，片状石墨的灰铸铁为脆性铸铁，球 铁为韧性铸铁，球铁的强度、韧性都比灰铸铁高，
生铁的企业在起草制定国家标准 。