鑄鐵的分類
一.根據碳在鑄鐵中存在形式的不同,鑄鐵(tiě)可分為
白口鑄鐵
碳除少數溶於鐵素體外,其餘的碳都以滲(shèn)碳體的(de)形式存在於(yú)鑄鐵中,其(qí)斷口呈銀白色,故稱白(bái)口鑄鐵。目前白口鑄鐵主要用作煉鋼(gāng)原料和生(shēng)產可鍛鑄鐵的毛坯。
灰口(kǒu)鑄鐵
碳全部或大部分以片狀石墨存在於鑄鐵(tiě)中,其斷(duàn)口呈暗灰色,故稱灰口鑄鐵。
麻口鑄鐵
碳一部分(fèn)以石墨形式存在,類似灰口鑄鐵;另一部分以自由滲碳體形式存在(zài),類似白口鑄鐵。斷口中呈黑白相(xiàng)間的麻點,故稱(chēng)麻口(kǒu)鑄鐵。這(zhè)類鑄鐵也具有較大硬脆(cuì)性,故工業上也很少應用。
二.根據鑄(zhù)鐵中石墨形(xíng)態不同,鑄鐵可分為
灰口鑄(zhù)鐵
鑄鐵中石墨呈片狀存在。
可鍛鑄鐵
鑄鐵中(zhōng)石墨呈團絮狀(zhuàng)存在。它是由一定成分的白口鑄鐵經高溫長時間退火後獲得的。其機械性能(特別是韌性和塑性)較灰口鑄鐵高(gāo),故習慣上稱為可鍛鑄鐵。
球墨鑄鐵
鑄鐵(tiě)中石墨呈球狀存(cún)在。它是在鐵水澆注前經球化處理後獲得的。這類鑄鐵不僅機械性能比灰口鑄鐵(tiě)和可鍛鑄鐵高,生產(chǎn)工藝(yì)比(bǐ)可鍛(duàn)鑄鐵(tiě)簡單,而且還可以通過熱處理進一步提高其機械(xiè)性能,所以它在(zài)生產中的應用日益廣泛。
各種鑄鐵的用途
白口鑄鐵
白口(kǒu)鑄鐵中的碳(tàn)全部以滲透(tòu)碳體(Fe3c)形式(shì)存在,因斷口呈亮白色。故稱白口鑄鐵,由於有大量硬而脆(cuì)的Fe3c,白口鑄鐵硬度(dù)高(gāo)、脆性大、很(hěn)難加工(gōng)。因此,在工業(yè)應用方麵(miàn)很少直接使用(yòng),隻用於(yú)少數要(yào)求耐磨而(ér)不受衝擊(jī)的(de)製件,如拔絲模、球磨機鐵球等。大多用作煉鋼和可鍛鑄鐵的坯料。
灰口鑄鐵
鑄鐵中(zhōng)的碳大部或全部以自由狀態片狀石墨存在(zài)。斷口呈灰色。它(tā)具有良好鑄(zhù)造性能、切削加工性(xìng)好,減(jiǎn)磨性(xìng),耐磨性好(hǎo)、加上它熔化配料簡單,成本低、廣泛用於(yú)製造結構(gòu)複雜鑄件和耐磨件。
灰口鑄鐵按基體組織不同,分為鐵素體基灰口鑄鐵(tiě)、珠光體--鐵素體基灰口鑄鐵和珠光體基灰(huī)口(kǒu)鑄鐵三類。
由於灰口鑄鐵內(nèi)存在片(piàn)狀石(shí)墨,而石墨是一種密度小(xiǎo),強度低、硬度低、塑性和韌(rèn)性趨於零的組分(fèn)。它(tā)的存在如同在鋼的基體上存在大量小缺口,即減少(shǎo)承載麵積,又增加(jiā)裂紋源,所以(yǐ)灰口鑄(zhù)鐵強度低、韌性差,不能進行壓力加工。為改善(shàn)其性能,在澆注前在(zài)鐵水中加入一下量的矽鐵,矽鈣等孕育劑,使珠光體基體細化。
可鍛鑄(zhù)鐵
可鍛鑄鐵是用碳、矽含量較低的鐵碳合金鑄成白口鑄鐵(tiě)坯件,再經過長時間高溫退火處理,使滲(shèn)碳體分解出團絮狀石墨而成,即可鍛鐵是(shì)一種經過石(shí)墨化處理的白口鑄鐵。
可鍛鑄鐵按熱處理後顯微組織不(bú)同分兩(liǎng)類;一類是黑心可鍛鑄鐵和珠(zhū)光可鍛鑄鐵。黑(hēi)心可鍛鑄鐵組織主要是鐵素體(F)基本+團絮狀石墨;珠光體可鍛鑄(zhù)鐵組織主要是珠光體(P)基體+團(tuán)絮狀石墨。另一類是白心可鍛鑄鐵,白心可鍛鑄(zhù)鐵組織決定於斷麵尺寸,小斷麵的以鐵素體為基體,大斷麵的表麵區域為鐵素體、心部為珠光體和(hé)退(tuì)火碳。
石墨變細小而(ér)均勻(yún)分布,經過(guò)這種孕育(yù)處理(lǐ)的鑄鐵。稱為孕育鑄鐵。
球墨鑄鐵
在鐵水(球墨生鐵)澆注前加一(yī)定量的球(qiú)化劑(常用的有矽鐵、鎂等)使鑄鐵中石墨球化。由於碳(石墨)以球(qiú)狀存(cún)在於鑄鐵基體(tǐ)中,改善其對基體的割裂作用,球墨鑄鐵的抗拉強度、屈服強度、塑性、衝擊韌性大大提高。並(bìng)具有耐磨(mó)、減震、工藝性能(néng)好、成本低等優點,現已廣泛替代可鍛鑄鐵及(jí)部分鑄鋼(gāng)、鍛鋼(gāng)件、如曲軸、連杆、軋輥、汽車(chē)後橋等。


