❶ 請問大家知不知道球墨鑄鐵是什麼材質
1. 什麼是球墨鑄鐵?
球墨鑄鐵是一種特殊的鑄鐵,它是由銀、鈦、鎳、釩等元素通過球化劑處理後再進行鑄造得到的。與普通鑄鐵相比,球墨鑄鐵具有更高的韌性和強度,耐磨性也更好。
2. 球墨鑄鐵的特性
球墨鑄鐵具有很高的強度和韌性,能夠承受較大的沖擊負荷。同時,它還具有良好的疲勞、抗變形、耐磨和耐高溫等特性。球墨鑄鐵的導熱性能較好,因此在一些需要散熱的應用中也得到了廣泛使用。
3. 球墨鑄鐵的應用領域
球墨鑄鐵由於其優秀的性能,在工業生產中得到了廣泛應用。它常用於製造工程機械、汽車零部件、船舶零部件、管道配件、紡織機械、風力發電機組等。球墨鑄鐵還常用於製造城市基礎設施中的街燈桿、消防栓和排水井蓋等。
4. 球墨鑄鐵與普通鑄鐵的區別
普通鑄鐵由於碳化物形態多為薄片狀,易於引起裂紋,導致鑄造件的脆性較高。而球墨鑄鐵中球墨石具有良好的韌性,可以有效阻止裂紋擴展。因此,在相同材料強度要求下,球墨鑄鐵可以降低材料用量,達到減輕重量的目的。
5. 如何判斷材料是否為球墨鑄鐵?
判斷材料是否為球墨鑄鐵的方法有多種,一種常用的方法是通過外觀檢查。球墨鑄鐵通常具有灰色到黑色的外觀,表面上還可見到一些凹陷和孔洞。同時,還可以使用金屬磁性方法,通過檢測材料的磁性來確定是否為球墨鑄鐵。
❷ 球墨鑄鐵生產時化學成分的選擇原則是什麼
球墨鑄鐵化學成分主要包括碳、硅、錳、硫、磷五大常見元素。對於一些對組織及性能有特殊要求的鑄件,還包括少量的合金元素。同普通灰鑄鐵不同的是,為保證石墨球化,球墨鑄鐵中還須含有微量的殘留球化元素。
1、碳及碳當量的選擇原則:
碳是球墨鑄鐵的基本元素,碳高有助於石墨化。由於石墨呈球狀後石墨對機械性能的影響已減小到最低程度,球墨鑄鐵的含碳量一般較高,在3.5~3.9%之間,碳當量在4.1~4.7%之間。鑄件壁薄、球化元素殘留量大或孕育不充分時取上限;反之,取下限。將碳當量選擇在共晶點附近不僅可以改善鐵液的流動性,對於球墨鑄鐵而言,碳當量的提高還會由於提高了鑄鐵凝固時的石墨化膨脹提高鐵液的自補縮能力。但是,碳含量過高,會引起石墨漂浮。因此,球墨鑄鐵中碳當量的上限以不出現石墨漂浮為原則。
2、硅的選擇原則:
硅是強石墨化元素。在球墨鑄鐵中,硅不僅可以有效地減小白口傾向,增加鐵素體量,而且具有細化共晶團,提高石墨球圓整度的作用。但是,硅提高鑄鐵的韌脆性轉變溫度(圖1),降低沖擊韌性,因此硅含量不宜過高,尤其是當鑄鐵中錳和磷含量較高時,更需要嚴格控制硅的含量。球墨鑄鐵中終硅量一般在1.4—3.0%。選定碳當量後,一般採取高碳低硅強化孕育的原則。硅的下限以不出現自由滲碳體為原則。
圖2球墨鑄鐵中碳硅含量
3、錳的選擇原則:
由於球墨鑄鐵中硫的含量已經很低,不需要過多的錳來中和硫,球墨鑄鐵中錳的作用就主要表現在增加珠光體的穩定性,促進形成(Fe、Mn)3C。這些碳化物偏析於晶界,對球墨鑄鐵的韌性影響很大。錳也會提高鐵素體球墨鑄鐵的韌脆性轉變溫度,錳含量每增加0.1%,脆性轉變溫度提高10~12℃。因此,球墨鑄鐵中錳含量一般是愈低愈好,即使珠光體球墨鑄鐵,錳含量也不宜超過0.4~0.6%。只有以提高耐磨性為目的的中錳球鐵和貝氏體球鐵例外。
4、磷的選擇原則:
磷是一種有害元素。它在鑄鐵中溶解度極低,當其含量小於0.05%時,固溶於基體中,對力學性能幾乎沒有影響。當含量大於0.05%時,磷極易偏析於共晶團邊界,形成二元、三元或復合磷共晶,降低鑄鐵的韌性。磷提高鑄鐵的韌脆性轉變溫度,含磷量每增加0.01%,韌脆性轉變溫度提高4~4.5℃。因此,球墨鑄鐵中磷的含量愈低愈好,一般情況下應低於0.08%。對於比較重要的鑄件,磷含量應低於0.05%。
5、硫的選擇原則:
硫是一種反球化元素,它與鎂、稀土等球化元素有很強的親合力,硫的存在會大量消耗鐵液中的球化元素,形成鎂和稀土的硫化物,引起夾渣、氣孔等鑄造缺陷。球墨鑄鐵中硫的含量一般要求小於0.06%。
6、球化元素的選擇原則:
目前在工業上使用的球化元素主要是鎂和稀土。鎂和稀土元素可以中和硫等反球化元素的作用,使石墨按球狀生長。鎂和稀土的殘留量應根據鐵液中硫等反球化元素的含量確定。在保證球化合格的前提下,鎂和稀土的殘留量應盡量低。鎂和稀土殘留量過高,會增加鐵液的白口傾向,並會由於它們在晶界上偏析而影響鑄件的機械性能。
❸ 球墨鑄鐵原材料是什麼
鑄鐵是含碳量大於2.11%的鐵碳合金,由工業生鐵、廢鋼等鋼鐵及其合金材料經過高溫熔融和鑄造成型而得到,
除Fe外,還含及其它鑄鐵中的碳以石墨形態析出,若析出的石墨呈條片狀時的鑄鐵叫灰口鑄鐵或灰鑄鐵、呈蠕蟲狀時的鑄鐵叫蠕墨鑄鐵、呈團絮狀時的鑄鐵叫可鍛鑄鐵或碼鐵、而呈球狀時的鑄鐵就叫球墨鑄鐵。
(3)球墨鑄鐵鑄造用什麼原料擴展閱讀
球鐵鑄件差不多已在所有主要工業部門中得到應用,這些部門要求高的強度、塑性、韌性、耐磨性、耐嚴重的熱和機械沖擊、耐高溫或低溫、耐腐蝕以及尺寸穩定性等。為了滿足使用條件的這些變化、球墨鑄鐵有許多牌號,提供了機械性能和物理性能的一個很寬的范圍。
如國際標准化組織ISO1083所規定的大多數球墨鑄鐵鑄件,主要是以非合金態生產的。顯然,這個范圍包括抗拉強度大於800牛頓/平方毫米,延伸率為2%的高強度牌號。
另一個極端是高塑性牌號,其延伸率大於17%,而相應的強度較低(最低為370牛頓/平方毫米)。強度和延伸率並不是設計者選擇材料的根據,而其它決定性的重要性能還包括屈服強度、彈性模數、耐磨性和疲勞強度、硬度和沖擊性能等。
另外,耐蝕性和抗氧化以及電磁性能對於設計者也許是關鍵的。為了滿足這些特殊使用,研製了一組奧氏體球鐵,通常叫Ni一Resis球鐵。這些奧氏體球鐵,主要用鎳、鉻和錳合金化,並且列入國際標准。
為珠光體型球墨鑄鐵,具有中高等強度、中等韌性和塑性,綜合性能較高,耐磨性和減振性良好,鑄造工藝性能良好等特點。能通過各種熱處理改變其性能。主要用於各種動力機械曲軸、凸輪軸、連接軸、連桿、齒輪、離合器片、液壓缸體等零部件。
參考資料來源:網路-球墨鑄鐵