球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于其优异的性能,已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸铁已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”,主要指球墨铸铁。 球墨铸铁的力学性能优于灰铸铁,与钢相近,可用其代替铸钢和锻钢制造各种荷较大、受力较复杂和耐磨损的零件。 铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金,由工业生铁、废钢等钢铁及其合金材料经过高温熔融和铸造成型而得到,除Fe外,还含及其它铸铁中的碳以石墨形态析出,若析出的石墨呈条片状时的铸铁叫灰口铸铁或灰铸铁、呈蠕虫状时的铸铁叫蠕墨铸铁、呈团絮状时的铸铁叫可锻铸铁或码铁、而呈球状时的铸铁就叫球墨铸铁。 球墨铸铁除铁外的化学成分通常为:含碳量3.0~4.0%,含硅量1.8~3.2%,含锰、磷、硫总量不超过3.0%和适量的稀土、镁等球化元素。 球铁铸件差不多已在所有主要工业部门中得到应用,这些部门要求高的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐严重的热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。为了满足使用条件的这些变化、球墨铸铁有许多牌号,提供了机械性能和物理性能的一个很宽的范围。 为珠光体型球墨铸铁,具有中高等强度、中等韧性和塑性,综合性能较高,耐磨性和减振性良好,铸造工艺性能良好等特点。能通过各种热处理改变其性能。主要用于各种动力机械曲轴、凸轮轴、连接轴、连杆、齿轮、离合器片、液压缸体等零部件。 优点: 1,高强度。2,高韧性。3,优良的机械性能。4,良好的耐腐蚀性。5,良好的耐磨性。6,较低的成本。 这种材料通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸铁的合金元素包括碳、硅、锰、硫、磷等,这些元素的选择和控制在很大程度上决定了其性能。例如,硅可以提高石墨球的圆整度,细化石墨,同时还可以减小结晶过冷和白口倾向,从而进一步优化球墨铸铁的性能。此外,球墨铸铁还具有良好的铸造性能,可以部分取代锻钢和铸钢,成为前景广阔的金属结构材料。 缺点: 1,球化不良和球化退化。2,缩孔和缩松。3,石墨漂浮。4,反白口。5,夹渣。6,应力变形和裂纹。7,碎块状石墨。 |