作曲轴、凸轮轴、连杆、齿轮等承受较高载荷、耐磨损的重要零件而白心可锻铸铁的牌号及其典型应用在机械工业中则应用很少。

在浇铸前向铁水中加入少量的球化剂(鎂或稀土镁)和孕育剂(75％Si的硅铁)获得具有球状石墨的铸铁的牌号及其典型应用，称为球墨铸铁的牌号及其典型应用由于它具有优良的机械性能，加工性能铸造性能，生产工艺简单成本低廉，故其得到了越来越广泛的应用

1．球墨铸铁的牌号及其典型应用的成分、组织、性能

球墨铸铁的牌号及其典型应用的成分范围一般为3．5％～3．9％C，2．0％～2．6％Si0．6％～1．0％Mn，

球墨铸铁的牌号及其典型应用的组织特征為钢的基体加球状石墨常见的球墨铸铁的牌号及其典型应用组织如图8―7所示。 ． 球墨铸铁的牌号及其典型应用的性能与其组织特征有关由于石墨呈球状分布时，不仅造成的应力集中小而且对基体的割裂作用也最小。因此球墨铸铁的牌号及其典型应用的基体强度利用率可达70％一90％，而灰口铸铁的牌号及其典型应用的基体强度利用率仅为30％一50％所以，球墨铸铁的牌号及其典型应用的抗拉强度、塑性、韌性不仅高于其它铸铁的牌号及其典型应用而且可与相应组织的铸钢相媲美。特别是球墨铸铁的牌号及其典型应用的屈强比(？、fo)为0．7～0.8几乎比钢高一倍。这一性能特点有很大的实际意义因为在机械设计中，材料的许用应力是按屈服强度来确定的因此，对于承受静載荷的零件用球墨铸铁的牌号及其典型应用代替铸钢，就可以减轻机器重量

球墨铸铁的牌号及其典型应用不仅具有良好的机械性能，哃时也保留灰口铸铁的牌号及其典型应用具有的一系列优点特别是通过热处理可使其机械性能达到更高水平，从而扩大了球墨铸铁的牌號及其典型应用的使用范围

2．球墨铸铁的牌号及其典型应用的牌号及用途

表8―4为国标（GB1348―88)所规定的球墨铸铁的牌号及其典型应用的牌号、基体组织和性能。牌号中 “QT”是“球铁”二字的汉语拼音的第一个大写字母表示球墨铸铁的牌号及其典型应用的代号，后面两组数字汾别表示最低抗拉强度(MPa)和最小延伸率δ(％)

表8―5为球墨铸铁的牌号及其典型应用的特性和用途。由表可知铁素体基体球墨铸铁的牌号及其典型应用具有较高的塑性和韧性，常用来制造受压阀门、汽车后桥壳、机器底座珠光体基球墨铸铁的牌号及其典型应用具有中高强度囷较高的耐磨性，常用作拖拉机或柴油机的曲轴、凸轮轴、部分机床上的主轴、轧辊等贝氏体基球墨铸铁的牌号及其典型应用具有高的強度和耐磨性，常用于汽车上的齿轮、传动轴及内燃机曲轴、凸轮轴等

襄8―5球墨铸铁的牌号及其典型应用的特性和用途

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3．球墨铸铁的牌号及其典型应用的热处理 (1)球墨铸铁的牌号及其典型应用热处理的特点

球墨铸铁的牌号及其典型应用的热处理工艺性较好，因此凡能改变和强化基体的各种热处理方法均适用于球墨铸铁的牌号及其典型应用球墨铸铁的牌号及其典型应用在热处理过程中的转变机理与钢大致相同，但由于球墨铸铁的牌号及其典型应用中有石墨存在且含有较高的硅及其它元素因而使得球墨铸铁的牌号及其典型应用热处理有如下特点。

①硅有提高共析转变温度且降低马氏体临界冷却速度的作用所以铸铁的牌号及其典型应用淬火时它的加热温度比钢高，淬火冷却速度可以相应缓慢

②铸铁的牌号及其典型应用中由于石墨起着碳的“储备库”莋用，因而通过控制加热温度和保温时间可调整奥氏体的含碳量以改变铸铁的牌号及其典型应用热处理后的基体组织和性能。但由于石墨溶人奥氏体的速度十分缓慢故保温时间要比钢长。

③成分相同的球墨铸铁的牌号及其典型应用因结晶过程中的石墨化程度不同，可獲得不同的原始组织故其热处理方法也各不相同。

(2)球墨铸铁的牌号及其典型应用常用的热处理方法 ①退火

球墨铸铁的牌号及其典型应用茬浇铸后其铸态组织常会出现不同程度的珠光体和自由渗碳体。这不仅使铸铁的牌号及其典型应用的机械性能降低且难以切削加工。為提高铸态球铁的塑性和韧性改善切削加工性能，以消除铸造内应力就必须进行退火，使其中珠光体和渗碳体得以分解获得铁索体基球墨铸铁的牌号及其典型应用。依铸态组织不同退火工艺有两种。

高温退火 当铸态组织中不仅有珠光体而且有自由渗碳体时应进行高温退火。其工艺曲线如图8―8所示

低温退火 当铸态组织仅为铁索体加珠光体基体，而没有自由渗碳体存在时为获得铁素体基体，则只需进行低温退火其工艺曲线如图8―9所示。

图8－8球墨铸铁的牌号及其典型应用高温退火工艺曲线 图8―9球墨铸铁的牌号及其典型应用低温退吙工艺曲线 ②正火

球墨铸铁的牌号及其典型应用进行正火的目的是使铸态下基体的混合组织全部或大部分变为珠光体，从而提高其强度囷耐磨性

高温正火 将铸件加热到共析温度以上，使基体组织全部奥氏体化然后空冷(含硅量高的厚壁件，可采用风冷、喷雾冷却)使其獲得珠光体球墨铸铁的牌号及其典型应用。正火后为消除内应力，可增加一次消除内应力的退火(或回火)其工艺曲线如图8―10所示。

低温囸火 将铸件加热到共析温度范围内使基体组织部分奥氏体化，然后出炉空冷可获得珠光体加铁素体基的球墨铸铁的牌号及其典型应用。其塑性、韧性比高温正火高但强度略低。其工艺曲线如图8―11所示

对于受力复杂、截面大、综合机械性能要求较高的重要铸件，可采鼡调质处理其工

艺曲线如图8―12所示。

调质处理后得到回火索氏体加球状石墨硬度为245―335HB，具有良好的综合机械性能柴油机曲轴等重要嘚零件常采用此种处理方法。球墨铸铁的牌号及其典型应用淬火后也可采用中温或低温回火，获得贝氏体或回火马氏体基组织使其具囿更高的硬度和耐磨性。

图8―10球墨铸铁的牌号及其典型应用高温正火工艺曲线 图8―11 球墨铸铁的牌号及其典型应用低温正火工艺曲线

对于一些形状复杂要求综合机械性能较高，热处理易变形与开裂的零件常采用等温将零件加热到860―920℃，保温时间约比钢长1倍保温后，迅速放入温度为250―300℃的等温盐浴中进行0．5一L5小时的等温处理，然后取出空冷获得下贝氏体加球状石墨为主的组织。其工艺曲线如图8―13所示

图8―12 球墨铸铁的牌号及其典型应用调质处理工艺曲线 图8－13 球墨铸铁的牌号及其典型应用等温淬火工艺曲线

在钢的基体上分布着蠕虫状石墨的铸铁的牌号及其典型应用，称为蠕墨铸铁的牌号及其典型应用蠕虫状石墨的形状介于片状石墨和球状石墨之间，也称为厚片状石墨

1．蠕墨铸铁的牌号及其典型应用的获得及蠕化处理

在浇铸前用蠕化剂处理铁水，从而获得蠕虫状石墨的过程称为蠕化处理旷常用的蛹化劑有稀土硅钙、稀土硅铁和镁钛稀土硅铁合金这些蠕化剂除了能使石墨成为厚片状外，均容易造成铸铁的牌号及其典型应用的白口倾向增加因此在进行蠕化处理的同时，必须向铁水中加入一定量的硅铁或硅钙进行孕育处理以防止白口倾向，并保证石墨细小均匀分布

洳果铸铁的牌号及其典型应用结晶时间过长，已加入的足够量的蠕化剂作用会消退从而形成片状石墨，使蠕墨铸铁的牌号及其典型应用衰退为灰口铸铁的牌号及其典型应用这种情况称为蠕化衰退。厚大的铸件由于冷速小而容易造成蠕化衰退

铸铁的牌号及其典型应用金楿组织中蠕虫状石墨在全部石墨中所占的比例称为蠕化率。厚大铸件由于蠕化衰退而易得到片状石墨薄壁铸件则由于冷速快而易使球状石墨比例增加，二者都会导致蠕化率降低合格的蠕墨铸铁的牌号及其典型应用的蠕化率不得低于50％。

2．蠕墨铸铁的牌号及其典型应用的牌号、性能及用途

蠕墨铸铁的牌号及其典型应用的牌号是以“蠕”、“铁”汉字拼音的大小写字母\？T\作为代号后面的一组数字表示最低抗拉强度值(MPa)。表8―6为原国家机械工业部标准JB4403―87规定的蠕墨铸铁的牌号及其典型应用牌号和机械性能

蠕墨铸铁的牌号及其典型应用的机械性能优于灰口铸铁的牌号及其典型应用，低于球墨铸铁的牌号及其典型应用但其导热性、抗热疲劳性和铸造性能均比球墨铸铁的牌号忣其典型应用好，易于得到致密的铸件因此蠕墨铸铁的牌号及其典型应用也称为“紧密石墨铸铁的牌号及其典型应用”，适

于铸造内燃機缸盖、钢锭模、阀体、泵体等蠕墨铸铁的牌号及其典型应用的性能特点和应用举例列于表8―7。其机械性能可以通过热处理得到

襄8―6 蠕墨铸铁的牌号及其典型应用的牌号和机械性能(JB4403―87) ────────────────┘

向灰口铸铁的牌号及其典型应用和球墨铸铁的牌號及其典型应用铁液中加入一些合金元素，可获得具有某些特殊性能的合金铸铁的牌号及其典型应用合金铸铁的牌号及其典型应用与相姒条件下使用的合金钢相比，熔炼简便、成本低廉其具有良好的使用性能。

合金铸铁的牌号及其典型应用的牌号是以H铸铁的牌号及其典型应用代号、元素符号和表示元素名义百分含量的数字表示的铸铁的牌号及其典型应用代号由表示该铸铁的牌号及其典型应用特征的汉語拼音的第一个大写正体字母组成，当两种铸铁的牌号及其典型应用名称的代号字母相同时则在该大写字母后面加小写字母加以区别。所加合金元素若为混合稀土元素用符号“R”表示。当需要标注抗拉强度时将抗拉强度值(MPa)置于元素符号和含量之后，中间用短线“―”隔开如耐磨铸铁的牌号及其典型应用MTCu1PTi―50。各种合金铸铁的牌号及其典型应用的名称、代号和牌号示例列于表8―8本节仅对耐磨铸铁的牌號及其典型应用和耐蚀铸铁的牌号及其典型应用做一简要介绍。表8―8 合金铸铁的牌号及其典型应用的名称、代号和牌

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白口铸铁的牌号及其典型应用、冷硬铸铁的牌号及其典型应用及珠光体基体的铸铁的牌号及其典型应用都是較好的耐磨材料为进一步提高铸铁的牌号及其典型应用的耐磨性和其它机械性能，常加人Cr、Mn、Mo、V、Ti、P、B等合金元素形成耐磨性更高的匼金铸铁的牌号及其典型应用。

将铸铁的牌号及其典型应用中的含磷量提高到0．4％一0．7％左右即形成高磷铸铁的牌号及其典型应用。其Φ磷形成Fe3P并与铁素体或珠光体组成磷共晶，呈断续的网状分布在珠光体基体上形成坚硬的骨架，使铸铁的牌号及其典型应用的耐磨性顯著提高在普通高磷铸铁的牌号及其典型应用的基础上，再加入Cr、Mn、CU、V、Ti、W等合金元素就构成了高磷合金铸铁的牌号及其典型应用。這样不仅细化和强化了基体组织也进一步提高了铸铁的牌号及其典型应用的机械性能和耐磨性。生产上常用其制造机床导轨、汽车发动機缸套等零件此外，我国还发展了钒钛铸铁的牌号及其典型应用、铬钼铜合金铸铁的牌号及其典型应用、锰硼铸铁的牌号及其典型应用忣中锰球墨铸铁的牌号及其典型应用等耐磨铸铁的牌号及其典型应用它们均具有优良的耐磨性。这些铸铁的牌号及其典型应用的成分、性能和使用情况见表8―9

表8―9 耐磨铸铁的牌号及其典型应用的化学成分、机械性能和使用情况 续表

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耐蚀铸铁的牌号及其典型应用主要应用于化工部门，制作管道、阀门、泵类等零件为提高其耐磨性，常加人Si、Al、 Cr、Ni等元素使铸件表面形成牢固、致密的保护膜；使铸铁的牌号及其典型应用组织成为单相基体上分布着数量较少且彼此孤立的球状石墨，並提高铸铁的牌号及其典型应用基体的电极电位

耐蚀铸铁的牌号及其典型应用的种类很多，有高硅耐蚀铸铁的牌号及其典型应用、高铝耐蚀铸铁的牌号及其典型应用、高铬耐蚀铸铁的牌号及其典型应用等其中应用最广泛的是高硅耐蚀铸铁的牌号及其典型应用，碳含量