最新工程材料教学课件(机制用)6分解PPT课件.ppt

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1、工程材料教学课件(机制用)6分解（σb=20MPaδ＝0HB＝3似裂纹、孔洞:①减少实际受力面积，②片尖易引起应力集中。）金属基体＋片状石墨PP+FF一、灰口铸铁1、组织F+片状石墨（F+P）+片状石墨P+片状石墨6.2常用铸铁④切削加工性好⑤不可锻、焊接性较差2、性能δ＝0％αk＝0②铸造性能好③具有良好的减振性、耐磨性和低的缺口敏感性。①抗拉强度低，塑性、韧性差（石墨片的缩减、割裂作用）σb＝120～250MPa灰口铸铁的抗压强度与钢相近，因此普通灰铸铁广泛用于作承受压力载荷的零件和结构，如机座、机床床身、轴承等。②冷却速度铸型材料V金属型＞V砂型V湿型＞V干型铸件壁厚硫是

2、强烈阻碍石墨化的元素磷对石墨化影响不大4、孕育处理孕育处理是指在浇注前，向铁水中冲入孕育剂（75%Si的硅铁合金）进行孕育处理，然后浇注，获得细晶粒的珠光体基体和细片状石墨的方法，用这种方法得到的铸铁称为孕育铸铁（高强度铸铁）。灰铁σbmin，MPa①时效——消除内应力②软化退火——消除白口6、热处理HT×××5、牌号及应用①机械性能↑HB＝170～270②冷却速度对组织性能的影响很小σb＝250～400Mpa③表面淬火——提高表面硬度、耐磨性和疲劳强度。FP二、可锻铸铁1、组织金属基体＋团絮状石墨2、性能σb＝300～400MPaσbmax＝700MPaδ≤12αk≤30J／

3、cm2①强度较高，塑性韧性较好，但仍不可锻②铸造性能差(石墨呈团絮状,对基体的割裂和应力集中较小,提高了铸铁的σb、δ和αk，)。＊处理时间很长40～70h3、制取方法①浇制白口铸件②进行高温石墨化退火温度℃900～930℃Fe3C→A+石墨P→F+石墨720℃600～700℃空冷F+石墨空冷P+石墨时间t770℃A→F+石墨可铁黑δmin，%σbmin，MPaKTH×××－××4、牌号及应用如：KTH350-10(汽车后桥、低压阀、管接头)KTZ×××－××可铁珠δmin，%σbmin，MPa主要用于制造形状复杂、承受冲击的薄壁铸件及在潮湿环境中工作的零件。如弯管、管件、车轮

4、壳、活塞环、万向接头和农机件等零件。如：KTZ650-02(柴油机曲轴)1、组织三、球墨铸铁(应力集中基本消除,同样体积的石墨，球形的表面积最小,石墨孤立存在于基体中，基体不再被割裂成不连续状，σb可以发挥80～90％)金属基体＋球状石墨PP+FFσ0.2σb＞45钢σb400～600MPa=2、性能①机械性能比其他铸铁高。（具有与钢相近的力学性能，可代替钢和合金钢使用）δ＝（1.5～10）％经热处理后δ＝（20～25）％④热处理性能好。③铸造性能有优于铸钢。②仍具有灰口铸铁的许多优点如：减振、耐磨、缺口敏感性小、切削加工性好。αk＝8～15J／cm23、制取方法①选择化学成分

5、（高碳、低S、P）②球化处理和孕育处理a．球化剂──稀土硅铁镁合金b．孕育剂──75％Si的硅铁c．冲入法4、热处理铸铁的热处理只能改变基体组织，而不能改变石墨的形态、大小及其分布。球墨铸铁的石墨呈球状后，对金属基体割裂作用很小，故其力学性能主要取决于金属基体。通过热处理改变金属基体组织，可以显著提高球墨铸铁的力学性能。③调质──获得良好的综合机械性能②正火──获得珠光体球铁①退火──获得铁素体球铁QT×××－××└同可铁5、牌号及应用如：QT450-10(柴油机曲轴)QT600-02(汽车后桥壳)用于制造承受较大载荷、受冲击和耐磨损的零件，如汽车和拖拉机中的传动齿轮、主轴、曲

6、轴、凸轮轴、缸体、缸套、转向节等。球墨铸铁管道接口四、蠕墨铸铁1、组织2、性能介于基体相同的灰铸铁和球墨铸铁之间。金属基体＋蠕虫状石墨（石墨形态有介于片状和球状之间，其石墨片长厚比较小，端部较钝）突出优点是导热性优于球铁，而抗生长和抗氧化性较其它铸铁均高。同时，其断面敏感性较灰铸铁小，故厚大截面上的性能较为均匀。此外，蠕墨铸铁的耐磨性优于孕育铸铁及高磷耐磨铸铁。3、制取方法蠕化剂一般采用稀土镁钛、稀土镁钙合金或镁钛合金，加入量为铁水重量的1%～2%在一定成分的铁水中加入适量的蠕化剂炼成的，制取方法与球墨铸铁基本相同。4、牌号及应用最低抗拉强度，MPa×××RuT蠕墨铸铁如：Ru

7、T400——最低抗拉强度为400MPa的蠕墨铸铁。由于蠕墨铸铁力学性能高，导热性和耐热性优良，因而适于制造工作温度较高或具有较高温度梯度的零件，如大型柴油机气缸盖、制动盘、钢锭模、金属模等。由于其断面敏感性小、铸造性能好，故可用于制造形状复杂的大铸件，如重型机床和大型柴油机机体等。排气管进气管6.2.3合金铸铁在普通铸铁中加入某些合金元素，可得到一些具有各种特殊性能的合金铸铁。一、耐磨铸铁（加铬）弯管衬板二、耐热铸铁（Al、Si、Cr）扇形扩散器托架得体改错练习题1. 以下是小张在收到郑先生