铸造合金及其熔炼 第六章 铸造低合金钢课件.ppt

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1、第七章铸造低合金钢第一节概述一.铸造碳钢性能不足1.淬透性差;2.使用温度范围小(-40~400℃);3.抗磨性及耐腐蚀性差.二.铸造低合金钢概念、分类、牌号1.铸造低合金钢——在铸造碳钢的化学成分基础上加入为量不多的一种或几种合金元素所构成的钢种，其合金元素的总含量不超过5%。2.铸造低合金钢锰系铸造低合金钢：Mn为主加元素铬系铸造低合金钢：Cr为主加元素3.牌号我国铸造合金刚的钢号表示方法如下：最前面为铸钢的符号ZG，其后是表示钢的含碳公称值（以万分之一表示），后面是一系列的合金元素符号以及相应含量范围的标注数字，标注规

2、定是：合金元素平均含量（%）<1.5时，不标数字，含量为1.5-2.49时，标注“2”字，含量为2.5-3.49时，标注“3”字，以此类推。第二节锰系铸造低合金钢1、成分：Mn%=1.1-1.8%，中碳。表7-12、锰作用：1）提高钢的淬透性图7-12）提高钢的强度、韧性3）过热敏感性大，产生回火脆性3、措施：多元锰钢，（加入其它合金元素）常用硅：1）进一步强化，2）提高表面强化效果，3）具有良好的耐海水腐蚀性能。4、应用：齿轮、船用零件、低温零件（低C）第三节铬系铸造低合金钢1、成分：中碳，Cr，Mo，V表7-2第二节锰系

3、铸造低合金钢一.牌号、成分及性能二.合金元素的作用1.锰的作用Mn=1.1~1.8（1）提高淬透性；（2）在铁素体中起固溶强化作用；（3）降低共析转变温度，使珠光体分散度增大。2.硅的作用（Si=0.6~0.8）（1）Si﹤1，使锰钢强化，塑性不降低，进一步提高淬透性；（2）提高锰钢的表面强化效果；（3）耐海水腐蚀能力↑。第三节铬系铸造低合金钢一.牌号、成分、力学性能二.合金元素作用1.Cr（1）淬透性↑；（2）回火过程中抑制碳化物析出；（3）Cr﹤2，Cr能完全固溶于F中，强度↑，塑性不变。2.Mo（1）淬透性↑；（2）回

4、火脆性倾向↓；（3）稳定渗碳体；（4）显著提高钢的再结晶温度，防止钢在高温下发生晶粒长大。3.V（1）细化晶粒；（2）防止钢在高温下晶粒长大。第八节低合金钢铸件热处理目的：（1）改善力学性能；（2）细化晶粒；（3）改善铸态组织；（3）消除铸造应力。一.预先退火处理原因：1.合金元素偏析大；2.内应力大。二.淬火（正火）温度及保温时间1.加热温度：Ac3+50~100℃原因：（1）合金元素扩散慢（2）溶解慢（合金元素稳定Fe3C）2.保温时间：以完全A化为准。三.回火后的冷却速度快第九节低合金钢的铸造性能一.流动性1.Cr、M

5、o↑容易氧化，形成氧化膜，流动性↓液相线温度↑，流动性↓2.Mn、Ni↑→钢液热导率↓→延长钢液流动时间↑→流动性↑二.热裂倾向1.Cr、Mo↑→形成氧化夹杂↑→热裂倾向↑2.Ti、Zr、V↑→异质晶核↑→细化晶粒→热裂倾向↓3.RE↑→S、O↓→热裂倾向↓三.冷裂Cr、Mn、Mo↑热导率↓弹性模量↑→应力↑→冷裂倾向↑（5）工艺因素a.铸件结构b.砂心的退让性五.冷裂冷裂——铸件完全凝固后冷却至塑性-弹性转变温度（700℃）以下时形成的。铸件内应力超过钢的强度时的断裂1.裂缝特征颜色：比较光亮，温度↓，无氧化形状：直而光滑

6、2.影响因素（1）含C量C↓，塑性↑，冷裂↓（2）含S量S↑，硫化物↑强度↓塑性↓→冷裂↑（3）含P量P↑，磷化物↑，钢强度↓冷裂↑（4）含O量O↑→氧化夹杂物↑强度↓塑性↓→冷裂↑（5）工艺因素a.开箱时间b.切割冒口c.型心的退让性(1)硅的作用形成单一的F形成致密的氧化膜SiO2提高F—A相变温度4.蠕虫状石墨的形成过程4.蠕虫状石墨的形成过程