鑄鐵的分類
一.根據碳在鑄鐵中存在形式的不同,鑄鐵可分為
白口鑄鐵
碳除(chú)少數溶於鐵素體外,其餘的碳都以滲碳體的形式存在於鑄鐵中,其斷口呈銀白色,故稱白口鑄鐵。目前白口鑄鐵主要用作煉鋼原料和生產可鍛鑄鐵的毛坯(pī)。
灰口鑄(zhù)鐵
碳(tàn)全部或大部分以片狀石墨(mò)存在於鑄鐵中,其斷口(kǒu)呈暗灰色(sè),故稱灰口鑄鐵。
麻口鑄鐵
碳一部分以石墨形式存在(zài),類似灰口鑄鐵;另(lìng)一部分以自由滲碳體(tǐ)形式存在,類似白口鑄鐵。斷口中呈黑白相間的麻點,故(gù)稱麻口鑄(zhù)鐵(tiě)。這類鑄鐵也具有較大(dà)硬脆性,故工業(yè)上也很少應用(yòng)。
二.根據鑄鐵中石墨形態(tài)不(bú)同,鑄鐵可(kě)分為
灰口鑄鐵
鑄鐵中石墨呈片狀存(cún)在。
可鍛鑄鐵
鑄(zhù)鐵(tiě)中石墨呈團絮狀存(cún)在。它是由一定成分的白口(kǒu)鑄鐵經高溫長時間(jiān)退火後獲(huò)得的。其機械(xiè)性能(特別是韌性(xìng)和塑性)較灰口鑄鐵(tiě)高,故習慣上稱為可鍛鑄鐵。
球(qiú)墨鑄鐵
鑄鐵中石墨呈球狀存在。它是在鐵水澆注前經球化處理後獲得的。這類鑄鐵不僅(jǐn)機械性能比灰口鑄鐵和可鍛鑄鐵高,生產工藝比可鍛鑄鐵簡單,而且還可以通過熱處理進一步提高其機械性能,所(suǒ)以(yǐ)它在生(shēng)產中的應用(yòng)日益廣泛。
各種鑄鐵的用途
白口鑄鐵
白口(kǒu)鑄鐵中的碳全部以滲透碳體(Fe3c)形式存在(zài),因斷口呈亮白色。故稱白口鑄鐵,由於有大量硬而脆的Fe3c,白口鑄鐵硬度高、脆性大、很難(nán)加工。因此,在工業應用方麵很少直接使用,隻用於少數要求耐磨而不受衝擊(jī)的(de)製件,如(rú)拔絲模、球磨機鐵球等。大多用作(zuò)煉鋼和可(kě)鍛鑄鐵的坯料。
灰口鑄鐵
鑄鐵中的碳大部或全部(bù)以自由狀態片狀石墨(mò)存在。斷口呈灰(huī)色。它具有良好鑄造性能、切削加工性好(hǎo),減磨(mó)性,耐磨性好、加上它熔化配料簡單,成本低、廣泛用於製造結(jié)構複雜鑄件和(hé)耐磨件。
灰口鑄鐵按基體組(zǔ)織不同,分為(wéi)鐵素體基灰(huī)口鑄鐵、珠光體--鐵(tiě)素體基灰口鑄鐵和珠光體基灰口鑄鐵三類。
由於(yú)灰口(kǒu)鑄鐵內存在片狀石墨,而石墨是一種密度小,強度低、硬度(dù)低、塑性和韌性趨於零(líng)的組分。它的(de)存在如同在鋼(gāng)的基體上存在大量小缺口,即減少承載麵積,又增加裂紋源,所以灰口鑄(zhù)鐵強度低、韌性差,不能進行壓力加(jiā)工。為改善(shàn)其性(xìng)能,在澆注前在鐵水中加入一下量的矽鐵,矽鈣等孕(yùn)育劑,使珠光(guāng)體基體細化。
可鍛鑄鐵
可鍛鑄鐵是用碳(tàn)、矽含量較低的鐵碳合金鑄成白(bái)口鑄鐵坯件,再經過長時間高溫退火處理,使滲碳體分(fèn)解出團絮狀石墨而成,即可(kě)鍛鐵(tiě)是一種經過石墨化處理的白口鑄(zhù)鐵。
可鍛鑄鐵按熱(rè)處理後顯微組織不同分兩類;一類是(shì)黑心可鍛鑄鐵和珠光可鍛鑄鐵。黑心可鍛鑄鐵組織(zhī)主要是鐵素體(F)基本+團絮狀石墨;珠光體(tǐ)可鍛鑄(zhù)鐵組織主要是珠光體(P)基體+團絮狀石墨。另一類是白心可鍛鑄(zhù)鐵,白心可鍛鑄鐵組織決定於斷麵尺寸,小斷麵的以鐵素體為基體,大斷麵(miàn)的表麵區域為鐵素體(tǐ)、心部為珠光(guāng)體和退火碳。
石墨(mò)變(biàn)細小而均勻(yún)分布,經過這種(zhǒng)孕育處理的鑄鐵。稱為孕育(yù)鑄鐵。
球墨鑄鐵
在(zài)鐵水(球墨生鐵(tiě))澆注前加一定量的球化劑(常用的有矽鐵、鎂等)使鑄鐵中石墨球化。由於(yú)碳(石墨)以球(qiú)狀存在於鑄鐵基體中,改善其對基體的割裂作用,球墨鑄鐵的抗拉強度、屈服強(qiáng)度、塑性、衝擊韌性(xìng)大大提(tí)高。並具有(yǒu)耐磨、減震、工藝性能好、成本低等優點,現已廣泛替代可鍛鑄鐵及(jí)部(bù)分鑄(zhù)鋼、鍛鋼件、如曲軸、連杆、軋(zhá)輥、汽(qì)車後橋等。


