灰鑄鐵比球墨鑄鐵便宜,但它的抗拉強(qiáng)度和延展性比球墨鑄鐵低得多。灰鑄鐵不能代替碳鋼,而球墨鑄鐵由于球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率較高,在某些情況下可以代替碳鋼。
灰鑄鐵砂鑄件于制造復(fù)雜的形狀,否則其他金屬成型工藝很難或不經(jīng)濟(jì)。由于易于加工、高抗壓強(qiáng)度、---的導(dǎo)熱性和---的吸振性,灰鑄鐵長(zhǎng)期以來一直是使用的鑄造金屬之一,即使在目前的工業(yè)生產(chǎn)中也是如此。
迄今為止,碳含量是灰鑄鐵中的元素通常為 2% 至 4%,以產(chǎn)生抗拉強(qiáng)度和可加工性。當(dāng)熔融鑄鐵將一些碳沉淀物凝固為石墨時(shí),在金屬的晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)形成微小的、不規(guī)則的薄片,從而增強(qiáng)了鑄鐵的理想性能,薄片會(huì)破壞晶體結(jié)構(gòu),導(dǎo)致鑄鐵的特征脆性。
灰鑄鐵的磁性能變化很大,球鐵鑄鐵件,從低磁導(dǎo)率高矯頑力到高磁導(dǎo)率低矯頑力。這些變化主要取決于灰口鑄鐵的顯微組織。通過改變灰口鑄鐵的組織,添加合金元素以獲得所需的磁性能。
灰鑄鐵鑄件具有---的鑄造性能、---的機(jī)械加工性能和相對(duì)簡(jiǎn)單的鑄造方法,因此被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)機(jī)械領(lǐng)域。但是,在選擇鑄鐵件時(shí),除了強(qiáng)度和機(jī)械性能外,還需要綜合考慮灰鑄鐵的各種特性,才能獲得適合不同用途的優(yōu)良灰鑄鐵鑄件。
灰鑄鐵件具有低摩擦阻力和低磨損,來樣加工鑄鐵件,同時(shí)強(qiáng)度、耐磨性和耐腐蝕性之間有---的匹配。而且,灰鑄鐵具有---的減震性和---的鑄造性能,可用于鑄造形狀復(fù)雜的鑄件,適用于較多的鑄造方法。因此,灰鑄鐵被廣泛用于蒸汽、氣體和石油基燃料的內(nèi)燃機(jī)氣缸體。
球墨鑄鐵已迅速發(fā)展成為僅次于灰口鑄鐵且應(yīng)用廣泛的鑄鐵材料。所謂“以鐵代鋼”,主要是指球墨鑄鐵。球墨鑄鐵常用于生產(chǎn)汽車、拖拉機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的曲軸和凸輪軸零件,以及通用機(jī)械的中壓閥門。
的形成是通過添加球化元素來實(shí)現(xiàn)的,常見的是鎂注意鎂在 1100°c 時(shí)沸騰,鐵在 1500°c 下熔化,鑄鐵件,現(xiàn)在很少添加通常以混合金屬的形式。碲也已被使用。釔,通常是混合金屬的一種成分,也被研究作為一種可能的球化劑。
球墨鑄鐵件的減震性能比碳鋼好,而碳鋼鑄件的焊接性要好得多。并且在某種程度上,球墨鑄鐵鑄件可以具有一定的耐磨和防銹性能。因此,球墨鑄鐵件可用于某些泵殼或供水系統(tǒng)。
球墨鑄鐵的斷口晶粒很小,山東鑄鐵件,呈黑灰色。如果球化率高,則幾乎沒有金屬光澤。如果有發(fā)白的光澤,一般情況是出現(xiàn)白色的口腔組織。在冶煉方法上,球墨鑄鐵在冶煉過程中加入孕育劑和球化劑,使石墨由分散的絮狀變?yōu)榍蛐危詼p少鐵素體的碎裂,增加強(qiáng)度。
球墨鑄鐵在強(qiáng)度上具有優(yōu)勢(shì)。球墨鑄鐵件的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度遠(yuǎn)高于灰口鑄鐵件。灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度范圍為100-350 mpa,而球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度范圍為350-700 mpa。球墨鑄鐵對(duì)延伸率也有要求,而灰鑄鐵在這方面的要求很少。球墨鑄鐵的強(qiáng)度比遠(yuǎn)好于鑄鐵。球墨鑄鐵在耐腐蝕性方面與鑄鐵相同。