铸铁的石墨化过程
铸铁中石墨的形成过程称为石墨化过程。铸铁组织形成的基本过程就是铸铁中石墨的形成过程。因此,了解石墨化过程的条件与影响因素对掌握铸铁材料的组织与性能是十分重要的。
根据Fe-C合金双重状态图,铸铁的石墨化过程可分为三个阶段:
第一阶段,即液相亚共晶结晶阶段。包括,从过共晶成分的液相中直接结晶出一次石墨,从共晶成分的液相中结晶出奥氏体加石墨,由一次渗碳体和共晶渗碳体在高温退火时分解形成的石墨。
中间阶段,即共晶转变亚共析转变之间阶段。包括从奥氏体中直接析出二次石墨和二次渗碳体在此温度区间分解形成的石墨。
第三阶段,即共析转变阶段。包括共析转变时,形成的共析石墨和共析渗碳体退火时分解形成的石墨。 定制铸铁件,满足个性化需求。济南耐热铸铁件哪家好
4.3%的铁的合金。又称铸铁。生铁里除含碳外,还含有硅、锰及少量的硫、磷等,它可铸不可锻。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。炼钢生铁里的碳主要以碳化铁的形态存在,其断面呈白色,通常又叫白口铁。这种生铁性能坚硬而脆,一般都用做炼钢的原料。铸造生铁中的碳以片状的石墨形态存在,它的断口为灰色,通常又叫灰口铁。由于石墨质软,具有润滑作用,因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。但它的抗位强度不够,故不能锻轧,只能用于制造各种铸件,如铸造各种机床床座、铁管等。球墨铸铁里的碳以球形石墨的形态存在,其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢,它具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能,有一定的弹性,***用于制造曲轴、齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁,叫合金生铁,如硅铁、锰铁等,常用做炼钢的原料。在炼钢时加入某些合金生铁,可以改善钢的性能。德州球墨铸铁件生产厂家选用铸铁件,为设备提供坚实支撑。
球化率是指所观察的视场内,所有石墨接近球状的程度,是石墨球化程度的综合指标。国家标准规定了利用面积率定量计算球化率的方法。该方法常用于仲裁场合。一般情况下,球化率是用与国家标准的金相评级图对照的方法进行评定。球化分级表示了石墨的形态、分布和球化率的整体情况。国家标准将球化级别分为了六级,分别如图6-23a~d所示。球化分级的说明见表6-12。石墨的球化率愈高,球墨铸铁的力学性能愈好,石墨球化的好坏主要影响的是延伸率指标。
铸铁和铸钢本质的区别在于化学成分不同,在工程上,一般认为含碳量高于2%为铁,低于此值为钢。由于成分不同,所以组织性能也不一样,一般来说,钢的塑性和韧性较好,表现为延伸率、断面收缩率和冲击韧性好,铁的力学性能表现为硬而脆。有的铸铁还有一些特殊的性能,具体分析如下:铸铁(castiron)含碳量在2%以上的铁碳合金。工业用铸铁一般含碳量为2%-4%。碳在铸铁中多以石墨形态存在,有时也以渗碳体形态存在。除碳外,铸铁中还含有1%-3%的硅,以及锰、磷、硫等元素。合金铸铁还含有镍、铬、钼、铝、铜、硼、钒等元素。碳、硅是影响铸铁显微组织和性能的主要元素。铸铁件经过优化设计,减轻重量同时增强强度。
按断口颜色分
灰铸铁:该铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的片状石墨形式存在,其断口呈暗灰色,有一定的力学性能和良好的被切削性能。
白口铸铁:白口铸铁是组织中完全没有或几乎完全没有石墨的一种铁碳合金,其断口呈白亮色,硬而脆,不能进行切削加工,很少在工业上直接用来制作机械零件。由于其具有很高的表面硬度和耐磨性,又称激冷铸铁或冷硬铸铁
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,性能不好,极少应用 精湛铸造技术,赋予铸铁件好的性能。德州球墨铸铁件生产厂家
铸铁件以其独特的物理性能,适应多种应用场景。济南耐热铸铁件哪家好
球铁的淬火及回火
为了提高球铁的机械性能,一般铸件加热到Afc1以上30~50℃(Afc1表示加热时A形成终了温度),保温后淬入油中,得到马氏体组织。为了适当降低淬火后的残余应力,一般淬火后应进行回火,低温回火组织为回火马氏作加残留贝氏体再加球状石墨。这种组织耐磨性好,用于要求高耐磨性,强度高的零件。中温回火温度为350-500℃,回火后组织为回火屈氏体加球状石墨,适用于要求耐磨性好、具有一定效稳定性和弹性的厚件。高温回火温度为500-600℃,回火后组织为回火索氏作加球状石墨,具有韧性和强度结合良好的综合性能,因此在生产中应用。 济南耐热铸铁件哪家好