哈工大金属学与热处理课件12.ppt

《哈工大金属学与热处理课件12.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十一章铸铁本章重点：（1）铸铁石墨化过程及影响因素；（2）铸铁的分类、成分、组织、性能、用途白口铸铁硬、脆，基本无实用意义。但实际应用中存在大量铸铁——灰口铸铁白口铸铁、灰口铸铁区别：Fe3C,硬脆石墨(G),软C的存在形式1铁碳双重相图一石墨化过程及影响因素Fe3C(亚稳态)→Fe+C(G,稳态)LL+γγα+γ亚稳系α+Fe3Cαδ亚稳系L+Fe3C稳定系L+GC′E′S′PQGC%6.69FeTJNA1ⅠⅡⅢ稳定系α+G亚稳系γ+Fe3C稳定系γ+G2.080.684.25738℃1154℃三个阶段Ⅰ：LC′→

2、AE′+GⅡ：从A中不断析出GⅡⅢ：AS′→FP′+GⅠ、Ⅱ阶段温度高，易进行，也必须进行；Ⅲ阶段难进行——决定铸铁基体类型：完全进行：F；完全不进行：P不完全进行：F+PLL+γγα+γγ+Fe3Cα+Fe3CαδL+Fe3CCESPQGC%6.69FeTJNA1ⅠⅡⅢ2石墨化过程3石墨化过程影响因素（1）温度升高，保温时间延长，有利于石墨化进程，但需高温长时间保温，冷却速度极慢。（2）合金元素：促进石墨化：C、Si、Al、Ti、Ni、Cu、P；3石墨化过程影响因素阻碍石墨化元素：Mn、Mo、Cr、V、B、S；——C

3、、Si为主要的石墨化元素故灰口铸铁的成分：2.5~4.0%C,1~2.5%SiMn调节组织：①利于珠光体基体形成；②消除S影响S、P限制或控制使用(S<0.15%,P<0.3%)二灰口铸铁的成分、组织、性能特点1成分特点：C:2.5~4.0P:0.01~0.5%C、Si↑%;Si:1.0%~3.0%;Mn:0.5~1.4%;S:0.02~0.2%;S、P↑——合金元素，促进石墨化——杂质，成本低3性能特点优：铸造性好、切削性、减摩性好；缺：强度较低、塑韧性差4应用较广：成本低，以及具有特殊性能如：机床、机架、铸造件2组

4、织特点：钢基体+石墨（空洞）P；P+F；F形态、分布为综合考察C、Si的影响引入——1“碳当量”(CE)和“共晶度”(SC)概念CE=WC+1/3WSiSC=CE/4.25铸铁生产中实际控制：CE≈4%,SC≈1三、实际工艺中铸件组织的控制影响石墨化的主要因素：温度、化学成分2实际工艺中铸件组织、化学成分、铸件厚度（冷却速度）的关系与控制共晶度SC1铸铁分类：(1)根据铸铁在结晶过程中石墨化程度不同，分为：灰口铸铁：第一、二阶段充分石墨化——工业实用铸铁白口铸铁：第一、二、三阶段完全未石墨化——炼钢原料麻口铸铁：第一、

5、二阶段部分石墨化四铸铁的分类与比较(2)灰口铸铁依据基体组织不同分为：F+G;F+P+G;P+G(3)灰口铸铁依据石墨形态不同分为：普通灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、其它分类普通灰口铁可锻铸铁球墨铸铁成分3~4%C2~3%Si2~3%C1~2%Si3~4%C2~3%Si石墨形态片状絮状球状性能强塑性最低优于灰铁机性最佳工艺灰铁成分浇注(孕育处理)1白口铁2石墨化退火灰铁成分+球化处理(Mg、Ca)用途机床机架齿轮曲轴齿轮曲轴牌号HT200KT300-08QT400-182各类灰口铸铁的比较第十章习题与思考题1铸铁分几类

6、？白口铸铁、灰口铸铁和钢在成分、组织与性能上有何主要区别？2说明普通灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁在组织、性能生产工艺上的主要差别。3化学成分和冷却速度对铸铁石墨化有何影响？试简述灰口铸铁的石墨化过程。4下列铸铁的类别、用途及性能的主要指标：HT200KT350-10QT420-10QT1200-1