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金屬材料生鐵、鐵合金、鑄鐵區別這么大 。

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金屬材料生鐵、鐵合金、鑄鐵區別這么大 。
發布時間:2021-09-18 瀏覽:
生鐵、鐵合金屬于爐料,即治煉用原料。鑄鐵是用生鐵(主要是鑄造生鐵)治煉后的產品。金屬材料種類繁多,習慣分成兩大類,即黑色金屬材料和有色金屬材料,黑色金屬材料包括生鐵、鐵合金、鑄鐵和鋼。



1.生鐵



生鐵是含碳量大于2%(2.1%)的鐵碳合金,工業生鐵含碳量一般在2.5%--4%,并含Si、Mn、S、P 等元素,是用鐵礦石經高爐冶煉的產品。



煉鋼生鐵:煉鋼生鐵含硅量不大于1.7%,碳以Fe3c狀存在。故硬而脆,斷口呈白色。



鑄造用生鐵:鑄造生鐵硅含量為1.25-3.6%。碳多以石墨狀態存在。斷口呈灰色。軟、易切削加工。主要用來生產各種鑄鐵件原料如床身、箱體等。



球量鑄造用生鐵:球墨鑄造用生鐵也是一種鑄造生鐵,只是低硫低磷。低硫使碳充分在鐵中石墨化。低磷提高生鐵的機械性能;主要用于生產性能(機械性能)較好的球墨鑄鐵件。



2.鐵合金



鐵合金是指除碳(C)以外的非金屬或金屬元素與鐵組成的合金;金屬錳、金屬鉻兩種黑色金屬;錳硅(Mn、Si)Si、Cr)合金。鐵合金的種類很多,用途也較廣。鐵合金是一種爐料,用于鋼鐵及共它金屬冶煉和鑄造等用。用作脫氧劑、變質劑。以及作為合金元素加入。



3.鑄鐵



鑄鐵是含碳大于2.1%的鐵碳合金,它是將鑄造生鐵(部分煉鋼生鐵)在爐中重新熔化,并加進鐵合金、廢鋼、回爐鐵調整成分而得到。與生鐵區別是鑄鐵是二次加工,大都加工成鑄鐵件。鑄鐵件具有優良的鑄造性可制成復雜零件,一般有良好的切削加工性。另外具有耐磨性和消震性良好,價格低等特點。



根據GB5612-85,各種鑄鐵代號,由表示該鑄鐵特征的漢語拼音字母的****個大寫正體字母組成。當兩種鑄鐵名稱的代號字母相同時,可在該大寫正體字母后加小寫正體字母來區別。同一名稱鑄鐵,需要細分時,取其細分特點的漢語拼音****個大寫正體字母,排列在后面。



牌號中代號后面的一組數字,表示抗拉強度值;有兩組數字時,****組表示抗拉強度值,****組表示延伸率值。兩組數字中間用“一”隔開。



合金元素用國際元素符號表示,含量大于或等于1%時,用整數表示:小于1 %時一般不標注。常規元素(C、Si、Mn、S、p)一般不標注,有特殊作用時,才標注其元素符號及含量。



白口鑄鐵:白口鑄鐵中的碳全部以滲透碳體(Fe3c)形式存在,因斷口呈亮白色。故稱白口鑄鐵,由于有大量硬而脆的Fe3c,白口鑄鐵硬度高、脆性大、很難加工。因此,在工業應用方面很少直接使用,只用于少數要求耐磨而不受沖擊的制件,如拔絲模、球磨機鐵球等。大多用作煉鋼和可鍛鑄鐵的坯料。



灰口鑄鐵:鑄鐵中的碳大部或全部以自由狀態片狀石墨存在。斷口呈灰色。它具有良好鑄造性能、切削加工性好,減磨性,耐磨性好、加上它熔化配料簡單,成本低、廣泛用于制造結構復雜鑄件和耐磨件;铱阼T鐵按基體組織不同,分為鐵素體基灰口鑄鐵、珠光體--鐵素體基灰口鑄鐵和珠光體基灰口鑄鐵三類。



由于灰口鑄鐵內存在片狀石墨,而石墨是一種密度小,強度低、硬度低、塑性和韌性趨于零的組分。它的存在如同在鋼的基體上存在大量小缺口,即減少承載面積,又增加裂紋源,所以灰口鑄鐵強度低、韌性差,不能進行壓力加工。為改善其性能,在澆鑄前在鐵水中加入一下量的硅鐵,硅鈣等孕育劑,使珠光體基體細化,石墨變細小而均勻分布,經過這種孕育處理的鑄鐵。稱為孕育鑄鐵。



可鍛鑄鐵:可鍛鑄鐵是用碳、硅含量較低的鐵碳合金鑄成白口鑄鐵坯件,再經過長時間高溫退火處理,使滲碳體分解出團絮狀石墨而成,即可鍛鐵是一種經過石墨化處理的白口鑄鐵?慑戣T鐵按熱處理后顯微組織不同分兩類;一類是黑心可鍛鑄鐵和珠光可鍛鑄鐵。黑心可鍛鑄鐵組織主要是鐵素體(F)基本+團絮狀石墨;珠光體可鍛鑄鐵組織主要是珠光體(P)基體+團絮狀石墨。另一類是白心可鍛鑄鐵,白心可鍛鑄鐵組織決定于斷面尺寸,小斷面的以鐵素體為基體,大斷面的表面區域為鐵素體、心部為珠光體和退火碳。



球墨鑄鐵:在鐵水(球墨生鐵)澆注前加一定量的球化劑(常用的有硅鐵、鎂等)使鑄鐵中石墨球化。由于碳(石墨)以球狀存在于鑄鐵基體中,改善其對基體的割裂作用,球墨鑄鐵的抗拉強度、屈服強度、塑性、沖擊韌性大大提高。并具有耐磨、減震、工藝性能好、成本低等優點,現已廣泛替代可鍛鑄鐵及部分鑄鋼、鍛鋼件、如曲軸、連桿、軋輥、汽車后橋等。


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