1、知識回顧1.鑄鐵的定義： 鑄鐵是含碳量大于2.11的鐵碳合金。工業上常用的鑄鐵，含碳量一般在2.54.0的范圍內，此外還含有硅（Si）、錳（Mn）、硫（S）、磷（P）等元素。第1頁/共23頁 例如，機床例如，機床床身、內燃床身、內燃機的汽缸體機的汽缸體、缸套、活塞缸套、活塞環及軸瓦、環及軸瓦、曲軸等都可曲軸等都可用鑄鐵制造用鑄鐵制造.鑄鐵曲軸內燃機汽缸第2頁/共23頁2.鑄鐵的種類及組織結構可鍛鑄鐵 灰鑄鐵第3頁/共23頁蠕墨鑄鐵球墨鑄鐵第4頁/共23頁3、鑄鐵的性能特點、鑄鐵的性能特點 力學性能低。力學性能低。由于石墨相當于鋼基體中的裂紋或空由于石墨相當于鋼基體中的裂紋或空洞，破壞了基體的連

2、續性，且易導致應力集中。洞，破壞了基體的連續性，且易導致應力集中。 耐磨性能好。由于石墨本身有潤滑作用。 消振性能好。由于石墨可以吸收振動能量。 鑄造性能好。由于鑄鐵硅含量高, 成分接近于共晶. 切削性能好。由于石墨使車屑容易脆斷，不粘刀。第5頁/共23頁24 鑄鐵【教學內容】 灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及應用。【教學要求】 通過對比，熟練掌握灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及應用，并具有初步運用能力。第6頁/共23頁 一、灰鑄鐵一、灰鑄鐵 灰鑄鐵是指灰鑄鐵是指石墨呈片狀石墨呈片狀分布的灰口鑄鐵。其產量分布的灰口鑄鐵。其產量約占鑄鐵總產量的約占鑄鐵總產量的80%以上。以上

3、。 1、組織、組織l灰鑄鐵的組織是由液態鐵水緩灰鑄鐵的組織是由液態鐵水緩慢冷卻時通過石墨化過程形成慢冷卻時通過石墨化過程形成的。的。第7頁/共23頁灰灰 鑄鑄鐵鐵 的的顯顯 微微組組 織織 鐵素體灰鑄鐵珠光體灰鑄鐵鐵素體加珠光體灰鑄鐵石墨片的三維形貌第8頁/共23頁2、性能 力學性能中抗拉強度、塑性、韌性均遠不如鋼，而抗壓強度和硬度并沒有明顯降低。 切削性能良好，刀具使用壽命高。 良好的鑄造性能、耐磨性能、消音減震性能以及較低的缺口敏感性等優異性能。 第9頁/共23頁 3、用途、用途 制造制造承受壓力和震動的零件承受壓力和震動的零件,如如機床床身、各種箱體、殼機床床身、各種箱體、殼體、泵體、缸

4、體體、泵體、缸體。大型船用柴油機汽缸體(HT-300)重型機床床身(HT-250)變速箱體第10頁/共23頁 石墨呈團絮狀石墨呈團絮狀的灰口鑄鐵。的灰口鑄鐵。 1、分類：、分類： 珠光體可鍛鑄鐵和黑心可鍛鑄鐵。珠光體可鍛鑄鐵和黑心可鍛鑄鐵。、組織：、組織： 是由白口鑄鐵經石墨化退火獲得的。是由白口鑄鐵經石墨化退火獲得的。第11頁/共23頁 可鍛鑄鐵的顯微可鍛鑄鐵的顯微組織組織 黑心可鍛鑄鐵 珠光體可鍛鑄鐵 可鍛鑄鐵的石墨化退火第12頁/共23頁3、性能：、性能：比灰鑄鐵有較高的強度，比灰鑄鐵有較高的強度，具有較好的塑性和韌性具有較好的塑性和韌性第13頁/共23頁 4、用途、用途 用于制造形狀復

5、雜且承受振動載荷的薄壁小型用于制造形狀復雜且承受振動載荷的薄壁小型件，如件，如汽車、拖拉機的前后輪殼、管接頭、低汽車、拖拉機的前后輪殼、管接頭、低壓閥門壓閥門等。等。可鍛鑄鐵管件第14頁/共23頁 三、三、 球墨鑄鐵球墨鑄鐵 石墨呈球形的灰口鑄鐵。石墨呈球形的灰口鑄鐵。 1、組織：、組織： 球狀石墨是液態鐵水球狀石墨是液態鐵水經球化處理得到的。經球化處理得到的。 球化劑為鎂、稀土和稀土鎂。球化劑為鎂、稀土和稀土鎂。硅鐵硅鈣稀土鎂第15頁/共23頁球墨鑄鐵的顯微組織球墨鑄鐵的顯微組織 鐵素體加珠光體球墨鑄鐵 鐵素體球墨鑄鐵 珠光體球墨鑄鐵 球墨鑄鐵中的石墨球 第16頁/共23頁2、性能：抗拉強度、塑性和韌性都優于灰鑄鐵和可鍛鑄鐵，甚至與中碳鋼相近，而且具有灰鑄鐵良好的性能。第17頁/共23頁 3、用途 承受震動、載荷大的零件，如曲軸、傳動齒輪等。核燃料貯存運輸容器(QT350-22)鑄鐵曲軸第18頁/共23頁小結 本節課主要講述灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及應用。 通過對比，要求大家熟練掌握灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及應