6－2 常用铸铁简介(课件）- 高二《金属材料与热处理（第六版）》同步教学（劳动版）

§6－2 常用铸铁简介 一、灰铸铁 二、可锻铸铁 三、球墨铸铁 四、蠕墨铸铁 五、常用铸铁的热处理 Flash动画，表现开关通断时灯泡发光 一、灰铸铁 1．灰铸铁的成份与组织 化学成份一般为：C 2.7％~3.6％，Si 1.0％~2.2％，S<0.15％，P<0.3％。 组织由钢的组织构成的基体和在基体中分布的片状石墨组成。 三种不同基体组织的灰铸铁： 铁素体灰铸铁（铁素体+片状石墨） 铁素体－珠光体灰铸铁（铁素体+珠光体+片状石墨） 珠光体灰铸铁（珠光体+片状石墨） 铁素体灰铸铁 铁素体－珠光体灰铸铁 珠光体灰铸铁 2．灰铸铁的性能和孕育处理 力学性能中抗拉强度、塑性、韧性均远不如钢，而抗压强度和硬度并没有明显降低。 切削性能良好，刀具使用寿命高。 良好的铸造性能、耐磨性能、消音减震性能以及较低的缺口敏感性等优异性能。 （1）性能 （2）孕育处理 孕育处理——或称变质处理，在浇注前往铁水中投加少量硅铁、硅钙合金等作孕育剂，使铁水内产生大量均匀分布的晶核，使石墨片及基体组织得到细化。 目的：细化金属基体并增加珠光体数量，改变石墨片的形态和数量 。 3．灰铸铁的牌号及用途 由“灰铁”两字的大写汉语拼音字母字头“HT”及后面的一组表示最小抗拉强度数值的数字组成。 HT100 HT150 二、可锻铸铁 俗称玛钢、马铁。它是白口铸铁通过石墨化退火，使渗碳体分解成团絮状的石墨而获得的。 1．可锻铸铁的组织与性能 成分一般为：C 2％～2.8％，Si 1.2％～1.8％，Mn 0.4％～0.6％，P＜0.1％，S＜0.25％。 铁素体基体的可锻铸铁（黑心可锻铸铁） 铁素体+珠光体基体的可锻铸铁 珠光体基体的可锻铸铁 黑心可锻铸铁 具有一定的强度和一定的塑性与韧性。 铁素体+珠光体可锻铸铁 珠光体可锻铸铁 2．可锻铸铁的牌号及用途 三个字母及两组数字组成。前两个字母“KT” ，第三个字母代表可锻铸铁的类别。后面两组数字分别代表最低抗拉强度和伸长率的数值。 例如： KTH300－06表示黑心可锻铸铁，其最低抗拉强度为300MPa，最低伸长率为6％。 KTZ450－06表示珠光体可锻铸铁，其最低抗拉强度为450MPa，最低伸长率为6％。 三、球墨铸铁 铁水在浇注前经球化处理，使析出的石墨大部分或全部呈球状的铸铁。 1．球墨铸铁的组织与性能 化学成分一般为：C 3.6％~3.9％，Si 2.0％~2.8％，Mn 0.6％~0.8％，S<0.07％，P＜0.1％。 铁素体球墨铸铁 铁素体－珠光体球墨铸铁 珠光体球墨铸铁 强度和塑性超过灰铸铁和可锻铸铁，接近铸钢，而铸造性能和切削性能均比铸钢要好 铁素体球墨铸铁 铁素体—珠光体球墨铸铁 珠光体球墨铸铁 2．球墨铸铁的牌号及用途 “QT＋两组数字”，两组数字分别代表其最低抗拉强度和伸长率。 例如： QT400－18表示球墨铸铁，其最低抗拉强度为400 MPa，最低伸长率为18％。 四、蠕墨铸铁 在高碳、低硫、低磷的铁水中加入蠕化剂（目前采用的蠕化剂有镁钦合金、稀土镁钛合金或稀土镁钙合金），经蠕化处理后，使石墨变为短蠕虫状的高强度铸铁。 蠕虫状石墨介于片状石墨和球状石墨之间，金属基体和球墨铸铁相近。 性能介于优质灰铸铁和球墨铸铁之间。抗拉强度和疲劳强度相当于铁素体球墨铸铁，减震性、导热性、耐磨性、切削加工性和铸造性能近似于灰铸铁。 牌号表示方法为： “RUT＋数字”，数字代表其最低抗拉强度 蠕墨铸铁的显微组织 五、常用铸铁的热处理 1．热处理作用 只能改变基体组织，但不能改变石墨的大小、数量、形态和分布。 灰铸铁：提高力学性能的作用不大，主要是减小内应力，提高表面硬度和耐磨性能，消除因冷却过快而在铸件表面产生的白口组织。 可锻铸铁：一般不再进行热处理。 球墨铸铁：改变基体组织来提高和改善其力学性能。 蠕墨铸铁：通过正火使其获得以珠光体为主的基体组织，在一定程度上提高其力学性能。 2．热处理方法 * §6－3 铸铁的高温石墨化退火（实验） 一、实验目标 二、实验原理 三、实验器材 四、实验内容 1．用断口分析法观察