1st
鋼鐵中均含有少量合金元素和雜質的鐵碳合金,按含碳量不同可分為:
生鐵――含C為2.0~4.5%
鋼 ――含C為0.05~2.0%
熟鐵――含C小於0.05%
鑄鐵是含碳量在2%以上的鐵碳合金。
工業用鑄鐵一般含碳量為2%~4%。碳在鑄鐵中多以石墨形態存在,有時也以滲碳體形態存在。除碳外,鑄鐵中還含有1%~3%的矽,以及錳、磷、硫等元素。
合金鑄鐵還含有鎳、鉻、钼、鋁、銅、硼、釩等元素。碳、矽是影響鑄鐵顯微組織和性能的主要元素。
鑄鐵可分為:
①灰口鑄鐵。含碳量較高(2.7%~4.0%),碳主要以片狀石墨形態存在,斷口呈灰色,簡稱灰鐵。熔點低(1145~1250℃),凝固時收縮量小,抗壓強度和硬度接近碳素鋼,減震性好。用於制造機床床身、汽缸、箱體等結構件。
②白口鑄鐵。碳、矽含量較低,碳主要以滲碳體形態存在,斷口呈銀白色。凝固時收縮大,易產生縮孔、裂紋。硬度高,脆性大,不能承受沖擊載荷。多用作可鍛鑄鐵的坯件和制作耐磨損的零部件。
③可鍛鑄鐵。由白口鑄鐵退火處理後獲得,石墨呈團絮狀分布,簡稱韌鐵。其組織性能均勻,耐磨損,有良好的塑性和韌性。用於制造形狀復雜、能承受強動載荷的零件。
④球墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經球化處理後獲得,析出的石墨呈球狀,簡稱球鐵。比普通灰口鑄鐵有較高強度、較好韌性和塑性。用於制造內燃機、汽車零部件及農機具等。
⑤蠕墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經蠕化處理後獲得,析出的石墨呈蠕蟲狀。力學性能與球墨鑄鐵相近,鑄造性能介於灰口鑄鐵與球墨鑄鐵之間。用於制造汽車的零部件。
⑥合金鑄鐵。普通鑄鐵加入適量合金元素(如矽、錳、磷、鎳、鉻、钼、銅、鋁、硼、釩、錫等)獲得。合金元素使鑄鐵的基體組織發生變化,從而具有相應的耐熱、耐磨、耐蝕、耐低溫或無磁等特性。用於制造礦山、化工機械和儀器、儀表等的零部件。鑄鋼
用以澆註鑄件的鋼。鑄造合金的一種。鑄鋼分為鑄造碳鋼、鑄造低合金鋼和鑄造特種鋼3類。
①鑄造碳鋼。以碳為主要合金元素並含有少量其他元素的鑄鋼。含碳小於0.2%的為鑄造低碳鋼,含碳0.2%~0.5%的為鑄造中碳鋼,含碳大於0.5%的為鑄造高碳鋼。隨著含碳量的增加,鑄造碳鋼的強度增大,硬度提高。鑄造碳鋼具有較高的強度、塑性和韌性,成本較低,在重型機械中用於制造承受大負荷的零件,如軋鋼機機架、水壓機底座等;在鐵路車輛上用於制造受力大又承受沖擊的零件如搖枕、側架、車輪和車鉤等。
②鑄造低合金鋼。含有錳 、鉻、銅等合金元素的鑄鋼。合金元素總量一般小於5%,具有較大的沖擊韌性,並能通過熱處理獲得更好的機械性能。鑄造低合金鋼比碳鋼具有較優的使用性能,能減小零件質量,提高使用壽命。
③鑄造特種鋼。為適應特殊需要而煉制的合金鑄鋼,品種繁多,通常含有一種或多種的高量合金元素,以獲得某種特殊性能。例如 ,含錳11%~14%的高錳鋼能耐沖擊磨損,多用於礦山機械、工程機械的耐磨零件;以鉻或鉻鎳為主要合金元素的各種不銹鋼,用於在有腐蝕或650℃以上高溫條件下工作的零件,如化工用閥體、泵、容器或大容量電站的汽輪機殼體等。
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