Transcript 灰铸铁的热处理 - 无锡职业技术学院精品课程

机械制造基础——铸铁
无锡职业技术学院
2007年2月
铸铁——本章主要内容
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灰铸铁
球墨铸铁
可锻铸铁
蠕墨铸铁
铸铁概述——铸铁分类
 根据铸铁中碳的存在形式分类
铸铁中碳的二种存在形式：
Fe3C（或合金碳化物）
G（石墨）
石
墨
晶
体
结
构
灰口铸铁：碳全部或大部分以石墨存在
白口铸铁：碳主要以渗碳体存在
麻口铸铁：碳一部分为石墨，另一部分为渗碳体
渗
碳
体
晶
体
结
构
铸铁概述——铸铁分类
 根据石墨的存在形式分类
灰铸铁
碳主要以片状石墨（G片状）形式存在的铸铁
球墨铸铁 碳主要以球状石墨（G球状）形式存在的铸铁
可锻铸铁 碳主要以团絮状石墨（G团絮状）形式存在的铸铁
蠕墨铸铁 碳主要以蠕虫状石墨（G蠕虫状）形式存在的铸铁
灰铸铁
可锻铸铁
球墨铸铁
蠕墨铸铁
铸铁概述——石墨化过程
 石墨化过程
1、在结晶时析出石墨（根据Fe-Fe3C和Fe-G双重相图分析）
第一阶段石墨化：
① 从过共晶铁水中直接析出的初生（一次）石墨
② 在共晶转变中形成的共晶石墨
第二阶段石墨化：
① 共析转变过程中形成的共析石墨
② 由共析渗碳体分解析出的石墨。
2、通过Fe3C的分解获得石墨
在高温下Fe3C分解获得石墨
石墨化影响因素
 化学成分
C、Si —— 强烈促进石墨化
S —— 强烈阻碍石墨化
Mn ——阻碍石墨化，间接促进石墨化
 冷却速度
↑℃，↑时间 → 有利于石墨化
冷速慢 → 促进石墨化
冷速快→ 抑制石墨化
石墨在铸铁中的作用
石墨降低铸铁的力学性能，但使其它的优良性能
 对力学性能的影响
灰铸铁的抗拉强度、塑性和韧性远低于钢
抗压强度与钢相当
 对其他性能的影响
（1）良好的铸造性能
（2）良好的减振性
（3）良好的耐磨性能
（4）良好的切削加工性能
（5）低的缺口敏感性
 铸铁适用场合
床身、机架、底座、壳体、箱体等
铸铁应用举例
灰铸铁
 灰铸铁的组织与性能
组织：基体+G片状。基体有三种
 灰铸铁的热处理
热处理对提高灰铸铁力学性能的效果不大
去应力退火、石墨化退火、表面淬火
 灰铸铁的牌号与应用
灰铸铁常用牌号及应用
球墨铸铁
 球墨铸铁的组织与性能
组织：基体+G球状。基体多样
生产要点：球化处理、孕育处理
 球墨铸铁的热处理
热处理能明显提高球墨铸铁力学性能
退火、正火、调质、等温淬火等
 球墨铸铁的牌号与应用
球墨铸铁常用牌号及应用
可锻铸铁
 可锻铸铁的生产要点：先浇成白口铸铁——再进行石墨化退火
组织：基体+G团絮状
F和P两种基体
 可锻铸铁的牌号与应用
可锻铸铁常用牌号及应用
蠕墨铸铁
 球墨铸铁的组织与性以能
组织：基体+G蠕虫状。
组织与性能介于灰铁与球铁之间
生产要点：蠕化处理
 球墨铸铁的牌号与应用
本节结束
谢谢！
Fe-Fe3C和Fe-G双重相图
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灰铸铁的显微组织
F基体灰铸铁
F+P基灰铸铁
P基体灰铸铁
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灰铸铁常用牌号及应用
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球黑铸铁的显微组织
铁素体+珠光体基体
铁素体基体
珠光体基体
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下贝氏体基体
球墨铸铁的常用牌号及应用
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可锻铸铁的显微组织
铁素体基体
珠光体基体
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可锻铸铁常用牌号及应用
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