铸铁和铸钢的区别
常用铸造合金材料
用途:用于受力复杂、负荷较大、要求耐磨的铸件.
(F + G):制作汽车、拖拉机底盘零件,阀体、阀盖。 (F + P + G ):塑韧性较好,可制作机油泵齿轮。 (P + G):强度较高,可代替中碳钢制作柴油机或内燃 机的曲轴、连杆、轧辊、凸轮轴等。 M回 + G 或 B下+ G :用于制作汽车、拖拉机的传动齿轮。 应用
第2章 铸造成形
2.3 常用铸造合金材料
1.铸铁 2.铸钢 3.非铁铸造合金
2.3 常用铸造合金材料
2.3.1 铸 铁
铸铁:是含碳量大于2.11%并含有较多硅、锰、硫、磷等
元素的多元铁基合金;铸铁生产工艺简单、成本低, 是使用最早、应用最广泛的材料之一。
铸铁的分类 铸铁的石墨化
铸铁的熔炼
2. 可锻铸铁—玛钢
指石墨呈团絮状的灰口铸铁,由亚共晶白口铸铁 经长时间石墨化退火(900~960℃)获得。
牌号:如 KTH300-06 ,表示抗拉强度≥300MPa ,
断后伸长率≥ 。
性能:抗拉强度比灰铸铁高,为碳钢的40~70%,
接近于铸钢;有一定塑性和韧性。但仍不可锻造。
断口 心部 呈黑 色 铁素体基体黑心可锻铸铁 珠光体基体可锻铸铁
5.灰铸铁可通过表面淬火,提高其表面硬度和耐磨性。
2.3.3 铸 钢
指在铸造工艺中使用的钢,碳的质量分数一般在0.15~0.60%。
主要内容:
1. 铸钢的分类 铸造碳钢 铸造合金钢:低合金铸钢
高合金铸钢
2. 铸钢件的生产
2.3.3
1. 铸钢分类
1)铸造碳钢:
铸
钢
铸钢与铸铁
2. 铸铁的组织特征和分类 石墨化程度不同,所得到的铸铁类型和组织也不同。 石墨化程度不同,所得到的铸铁类型和组织也不同。 铸铁经不同程度石墨化后所得的组织
名
称
石 墨 化 程 度 按 Fe-G 相图结晶、转变 Fe- 相图结晶、
显微组织 F+G F+P+G P+G Le' + P + G Le' + P + Fe3C
第七章 铸钢与铸铁
知识要点 熟悉常用铸钢的性能及应用 熟悉石墨化过程 熟悉常用的几种铸铁的组织和应用
1 铸钢 铸钢主要用于制造形状复杂,需要一定强度、塑性 铸钢主要用于制造形状复杂,需要一定强度、 和韧性的零件,例如机车车辆 船舶、 机车车辆、 和韧性的零件,例如机车车辆、船舶、重型机械的齿 轮、轴,以及轧辊、机座、缸体、外壳、阀体等。 以及轧辊 机座、缸体、外壳、阀体等 轧辊、
灰口铸铁
较高 中等
麻口铸铁 白口铸铁
较低 按 Fe-Fe3C 相图结晶、转变 Fe相图结晶、
常用各类铸铁的组织是两部分组成的,一部分是石墨,另 常用各类铸铁的组织是两部分组成的,一部分是石墨, 一部分是基体。 一部分是基体。 基体可以是铁素体、珠光体或铁素体加珠光体,相当于 基体可以是铁素体、珠光体或铁素体加珠光体, 铁或钢的组织。 铁或钢的组织。 所以,铸铁的组织可以看成是铁或钢的基体上分布着石 所以, 墨夹杂
二、铸钢的组织特征和热处理 由于铸钢的浇注温度很高,而且冷却较慢, 由于铸钢的浇注温度很高,而且冷却较慢,所以容 易得到粗大的奥氏体晶粒。在冷却过程中,铁素体首 易得到粗大的奥氏体晶粒。在冷却过程中, 先沿着奥氏体晶界呈网状析出,然后沿一定方向以片 先沿着奥氏体晶界呈网状析出, 状生长,形成“魏氏组织”。魏氏组织的特点是铁素 状生长,形成“魏氏组织” 体沿晶界分布并呈针状插入珠光体内,使钢的塑性和 体沿晶界分布并呈针状插入珠光体内, 韧性下降,不能直接使用。 韧性下降,不能直接使用。铸钢要经过退火或正火处 理,以细化晶粒,消除魏氏组织和铸造应力,改善机 以细化晶粒,消除魏氏组织和铸造应力, 械性能。退火或正火后的组织为晶粒比较细小的珠光 械性能。 体和铁素体。 体和铁素体。
铸铁和铸钢的组织结构
铸铁和铸钢的组织结构教学目的及其要求通过本章学习,使学生掌握铸铁牌号和应用范围,了解常用铸铁组织结构和热处理工艺。
主要内容1.铸铁的石墨化2.常用铸铁和铸钢的牌号与性能3.铸铁的热处理学时安排讲课1学时。
教学重点1.铸铁的石墨化2.常用铸铁和铸钢的牌号和性能特点教学难点铸铁的石墨化。
教学过程一、铸铁概述同钢一样,铸铁也是Fe、C元素为主的铁基材料。
它是含碳量大于2.11%的铁碳合金。
铸铁是历史上使用得较早的材料,价格便宜,具有很多优点。
在汽车发动机中,铸铁约占80%。
铸铁成型制成零件毛坯只能用铸造方法,不能用锻造或轧制方法。
(一)铸铁的分类1.按碳在铸铁中存在形式分为两大类白口铸铁:碳以渗碳体的形式存在,断口呈现银白色,硬而脆;作为零件工业上很少用(农业上制作犁铧);可作为冶炼钢铁的原料。
灰口铸铁:碳以游离态石墨存在,断口呈现黑灰色,灰口铸铁在机械制造业有广泛的应用,在我国,铸铁与钢用量比约为0.46:1。
2.以石墨形态分类(灰口铸铁的分类):灰铸铁(普通灰口铸铁):石墨为片状;可锻铸铁:石墨为团絮状;球墨铸铁:石墨为球状;蠕墨铸铁:石墨呈蠕虫状。
(二)灰口铸铁的成分和性能特点1.成分Wc :2.5—5.0%;Si、Mn、S、P 等元素。
铸铁种Si的含量较多,一般在1.0~2.8%之间。
所以,铸铁可以看成是Fe-Si -C 三元铁基合金。
2.性能特点:抗拉强度、塑性、韧性比钢低;抗压强度高,耐蚀性好;良好的铸造性能和切削加工性能;良好的减震性和耐磨性;成本低。
生产灰口铸铁的关键是让碳以石墨的形式结晶,此过程称为石墨化。
(三)铸铁的石墨化石墨化:铸铁中石墨的形成过程称为石墨化。
1.石墨化过程Fe-- Fe3C / Fe—G 双重相图。
石墨化的三个阶段:(1)第一阶段(高温)石墨化从液相中直接结晶出石墨:L →G I(Wc >4.26%)通过共晶反应形成的石墨:在11540C,Lc’ → A E’+ G共晶(2)第二阶段(中间)石墨化11540C ~7380C冷却过程中从A相中析出的石墨:,A →G II(3)低温石墨化阶段在7380C通过共析反应形成的石墨,As’→Fp + G共析2.铸铁石墨化过程对室温组织的影响三个阶段石墨化都进行彻底 F + G ;第三阶段石墨化不彻底 F + P + G ;第三个阶段石墨化未进行P + G 。
为什么铸钢的流动性比铸铁差
为什么铸钢的流动性比铸铁差
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2013-07-06 7:32
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检举|2013-07-07 4:51
不同种类的合金具有不同的流动性,根据流动性试验测得的螺旋线长度,常用铸造合金中,灰铸铁的流动性较好,而铸钢的流动性较差。
同类合金中,化学成分不同,合金的结晶特点不同,其流动性也不一样。
一般合金的结晶是在一个温度区间内完成,结晶时先形成的初晶会阻碍金属液的流动;而共晶合金是在恒温下结晶,无初晶形成,对金属液的阻力较小,另外共晶合金的熔点低,在同样的浇注温度下,共晶合金结晶前有足够的时间充满铸型的型腔,所以共晶合金的铸造性能优良。
合金的成分越远离共晶点,结晶温度范围越宽,其流动性越差。
因此在满足使用性能的前提下,铸造合金应尽量选用共晶合金或接近共晶成分的合金。
随着碳含量增加,凝固温度降低,流动性和铸造性能变好。
铁水中含碳量达到3%左右,铸钢0-0.77,其凝固温度下降到1370度左右,钢水一般1510,因此,铁流动性好过铸钢。
金相检验7-铸钢和铸铁的金相检验
(1)工程与结构用铸钢
3、铸钢的特点
• 形状复杂或体积大,用压力加工难以成 型; • 切削加工较为困难; • 高合金钢的无(少)切削加工; • 通常以铸态或热处理状态使用,具有铸 造状态的组织特征和性能特点; • 含碳量通常不超过0.6%;
4、铸钢常用的牌号
• 铸造碳钢: ZG200-400(ZG20) ,ZG230-450 (ZG25), ZG270-500ZG35) ,ZG310-570(ZG45) , ZG340-640(ZG55)等 • 铸造合金钢: ZG15Mo,ZG25Mo,ZG40Mo等Mo系 ZG40Cr等铬系 ZG35CrMo等铬钼系 ZG20SiMn,ZG35SiMn等硅锰系 ZG50MnMo等锰钼系 ZG35CrMoSi等铬钼硅系
二、铸铁及其金相检验
1、铸铁概述 2、铸铁的组织及性能 3、灰铸铁的金相检验 4、球墨铸铁的金相检验
1、铸铁概述
①成分:含碳量大于2.11%的铁碳合金, 碳的存在方式有三种方式,固溶,化 合,游离。 ②组织由金属基体和石墨组成。 ③主要检验项目:石墨形态、大小和分 布状况,各种组成物的形态、分布和 数量等,并按相应标准进行评级。
③球墨铸铁 • 球墨铸铁是指金相组织中石墨呈球状或 近球状分布的铸铁。 • 牌号:按强度分为:QT400-18,QT45010,QT600-3等8种,短划线前面数字表 示抗拉强度Rm(Mpa),后面数字表示 伸长率A(%)。 • 金相检验相目:石墨检验,组织检验
④蠕墨铸铁
⑤可锻铸铁
• 黑心可锻铸铁:石墨呈团絮状分布, 组织以铁素体为主 • 白心可锻铸铁:白口铸铁毛坯经高温 氧化后形成全部铁素体或铁素体加珠 光体(心部可能残留渗碳体或石墨)
④分类:按碳的存在状态、石墨形态及 性能特点分为三类: 白口铸铁 灰铸铁(普通灰铸铁,球墨铸铁,可 锻铸铁,蠕墨铸铁) 麻口铸铁
钢和铁
先要区别什么叫铁什么叫钢钢和铁都是铁碳合金,含碳量小于2.1%的是钢,含碳量大于2.1%的是铁铸造是一种材料成型方法,浇铁水就是铸铁,浇钢水就是铸钢钢水和铁水相比粘度大,流动性差,温度高,填充模腔的能力差,因此铸钢比铸铁技术难度大钢铁中均含有少量合金元素和杂质的铁碳合金,按含碳量不同可分为:生铁――含C为2.0~4.5%钢――含C为0.05~2.0%熟铁――含C小于0.05%铸铁是含碳量在2%以上的铁碳合金。
铸铁cast iron 含碳量在2%以上的铁碳合金。
工业用铸铁一般含碳量为2%~4%。
碳在铸铁中多以石墨形态存在,有时也以渗碳体形态存在。
除碳外,铸铁中还含有1%~3%的硅,以及锰、磷、硫等元素。
合金铸铁还含有镍、铬、钼、铝、铜、硼、钒等元素。
碳、硅是影响铸铁显微组织和性能的主要元素。
铸铁可分为:①灰口铸铁。
含碳量较高(2.7%~4.0%),碳主要以片状石墨形态存在,断口呈灰色,简称灰铁。
熔点低(1145~1250℃),凝固时收缩量小,抗压强度和硬度接近碳素钢,减震性好。
用于制造机床床身、汽缸、箱体等结构件。
②白口铸铁。
碳、硅含量较低,碳主要以渗碳体形态存在,断口呈银白色。
凝固时收缩大,易产生缩孔、裂纹。
硬度高,脆性大,不能承受冲击载荷。
多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。
③可锻铸铁。
由白口铸铁退火处理后获得,石墨呈团絮状分布,简称韧铁。
其组织性能均匀,耐磨损,有良好的塑性和韧性。
用于制造形状复杂、能承受强动载荷的零件。
④球墨铸铁。
将灰口铸铁铁水经球化处理后获得,析出的石墨呈球状,简称球铁。
比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性。
用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等。
⑤蠕墨铸铁。
将灰口铸铁铁水经蠕化处理后获得,析出的石墨呈蠕虫状。
力学性能与球墨铸铁相近,铸造性能介于灰口铸铁与球墨铸铁之间。
用于制造汽车的零部件。
⑥合金铸铁。
普通铸铁加入适量合金元素(如硅、锰、磷、镍、铬、钼、铜、铝、硼、钒、锡等)获得。
铸造材料有哪些
铸造材料有哪些铸造是一种常见的制造工艺,通过将熔化的金属或其他材料注入模具中,然后冷却凝固成型,从而制造出各种零件和产品。
在铸造过程中,选择合适的铸造材料至关重要,不同的材料具有不同的特性和适用范围。
本文将介绍几种常见的铸造材料,包括铸铁、铸钢、铝合金、铜合金和锌合金。
1. 铸铁铸铁是一种常见的铸造材料,具有良好的流动性和耐磨性。
根据其化学成分和组织结构的不同,铸铁可以分为灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁等多种类型。
灰铸铁具有较高的硬度和耐磨性,适用于制造机床零件、汽车零件等。
球墨铸铁具有良好的韧性和强度,适用于制造重型机械零件、管道配件等。
白口铸铁硬度较高,适用于制造磨损严重的零件。
2. 铸钢铸钢是一种含碳量较低的合金钢,具有良好的强度和韧性。
铸钢适用于制造要求较高的零件和产品,如航空发动机零件、汽车发动机零件等。
铸钢具有良好的加工性能和热处理性能,可以满足复杂零件的制造要求。
3. 铝合金铝合金是一种轻质、耐腐蚀的材料,具有良好的导热性和导电性。
铝合金适用于制造航空航天零件、汽车零件、电子产品外壳等。
铝合金具有良好的可塑性和表面处理性能,可以满足各种复杂产品的制造要求。
4. 铜合金铜合金具有良好的导热性和耐蚀性,适用于制造导热零件、海水工程零件等。
铜合金具有良好的加工性能和焊接性能,可以满足复杂零件的制造要求。
5. 锌合金锌合金是一种低熔点合金,具有良好的流动性和耐蚀性。
锌合金适用于制造精密零件、电子产品外壳等。
锌合金具有良好的表面处理性能和装饰性能,可以满足各种产品的制造要求。
总之,选择合适的铸造材料对于产品的质量和性能具有重要影响。
不同的铸造材料具有不同的特性和适用范围,制造企业在选择铸造材料时需要根据产品的要求和使用环境进行综合考虑,以确保产品具有良好的性能和可靠的质量。
第八章铸钢和铸铁的金相检验
二、灰铸铁
1.灰口铸铁的石墨类型 灰 口铸铁中石墨的大小、数量和分 布对机械性能有很大的影响。为 了便于比较,对铸铁中石墨进行 了分类评级,我国按石墨的形成 原因和分布特征,将其分为A、B、 C、D、E和F六种类型
A型石墨:
石墨片的尺寸和分布都比较均匀, 且无方向性。这种石墨是碳当量为 共晶成份或接近共晶成分的铁水在 共晶温度范围内从铁水中和奥氏体 同时析出的,其生成条件是具有较 小的过冷度,这样才能造成均匀生 核和长大,使各处的结晶和生长速 度相差不大,最后得到大小和分布 均匀的A型石墨。
0.2 MPa
5
ak
% kJ/m2
HB
QT400-17 F 400 250 17 600 179
QT420-10 F 420 270 10 300 207
QT500-5 F+P 500 350 5
- 147-241
QT600-2
P 600 420 2
- 229-302
QT700-2
P 700 490 2
由于石墨的存在,使铸铁具备下列特殊性能: ①优良的切削加工性; ②铸造性能好; ③减磨性及耐磨性很高; ④优异的消振性; ⑤低的缺口敏感性。
二、常用的铸铁
1、灰口铸铁(80%)
(1)牌号 “HT”—“灰铁”,数字—最低抗拉强度。
HT100、HT200、HT300(表3-22) 性能:强度较低,韧性较差 应用:承压件,如床身,机架,箱体,缸体,壳体 等 F、P和F+P三种基体
2、铸钢的组织特征和热处理
◆粗大的奥氏体晶粒
形成 “魏氏组织”:冷却时,铁 素体沿奥氏体晶界网状析出,沿一定 方向以片状生长,呈针状插入珠光体 内,塑性和韧性下降,不能直接使用。
第8章铸钢和铸铁2011.05
5. 淬火回火组织 铸钢件一般使用状态都是870℃淬火+420 ℃
中温回火,由于淬火温度下奥氏体不易均匀化, 故需要采用较高的淬火温度和较长的保温时间。
正常淬火组织为细针状马氏体+部分板条马 氏体。经回火后的组织为回火托氏体。
5. 由于存在这种成分和结构,所以精铸件较 脆,强韧性较差。精铸胚料内应力较高,基体 硬度偏低,容易变形,切削加工差。
其 四 几乎所有的常用钢种均可以铸钢来生产;与 钢一样也可进行热处理。
2. 铸钢材料的特点
a. 碳含量≤0.6%,绝大部分铸钢件是低、中碳钢 或合金钢。 铸钢件因没有经压力加工,故金相组
织分不出纵向和横向,具有晶粒粗大、树枝晶组织 发达和较多魏氏组织的铸态组织特征。 b. 明显的成分偏析和组织不均匀。零件中铸造缺 陷多,严重影响使用性能。在零件实际使用中,如 有疏松和孔穴等工艺缺陷,允许补焊。 C.在枪械制造中,通常以感应电炉熔炼,采用熔模 铸造工艺,制造部分受轻载荷的零件。大部分枪械 铸件都在淬火+中温回火状态下使用。铸钢件脆性 较大,用于替代锻件时,回火温度应尽量采用上限。
炉中正火缺陷例
几何形状尺寸、外观(氧化皮等)检验、热酸试
验;和脱碳层检验。每批试样1-3件。随批提供外径
为∮18mm的拉、冲力学性能试料 (通常不看断口
形态)。毛胚硬度要求 179-220mm。
热处理工艺 网带炉 860 ~880 ℃保持75-80min,
入油;然后380 ~440 ℃回火80-100min,空冷。
3.铸钢的金相检测方法
3.1 一般工程用铸造碳钢件按GB5613规定分五种牌 号,如ZG200- 400, “ZG”表示铸钢; “200”表示 屈服强度(N); “400” 表示抗拉强度。 3.2 铸钢按碳含量( 0.2-0.6%C )分类:根据性能要 求,≤ 0.3%C两种铸钢不需调质; ≥0.4%C两种铸钢应 调质。
第二篇金属材料常识第五节铸铁和铸钢
学习 内容
一 铸铁
二 铸钢
一、 铸铁
铸铁是碳的质量分数 ≥2%的铁碳合金,具有良好的
铸造性、耐磨性、减震性 和切削加工性等性能,价格
低,应用广泛.
白口铸铁中,碳以 渗碳体(或Fe3C) 形式 存在,无实用价值,常作为 炼铁用原料。
灰铸铁中,碳以 片状 石墨形式存在 可锻铸铁中,碳以 团絮状 石墨存在 球墨铸铁中,碳以 球状 石墨形式存在
6.常用来制造滑动轴承轴瓦的材料是( A )。
A.ZSnSb8Cu4 B.HSi80-3C.45D.ZL301H
习 题 强 化
三、 滑动轴承合金钢
——滑动轴承合金是用于制造滑动轴承内衬或轴瓦的铸造合金,一般用于制造 高速、重载及冲击不大、负载稳定的重要轴承。
ZSnSb8Cu4 滑动轴承轴瓦
轴承合金
3.以下属于黄铜的是( B )。
A.ZL401 TB.HSi80-3C.20-0D.QS3-1TH
4.以下属于青铜的是( C )。
A.H70ATB.ZSnSb4Cu4 C.QBe2D.HT200 TA
5.常用来制造蜗轮的材料是( B )。A.HAI77-2B.QSi3-1C.ZL201
D.ZSnSb4Cu4
2
非合金钢
1
金属材料的 力学性能
第二篇
目录
金属材料常识
3
钢的热 处理
4
低合金钢 和合金钢
5
铸铁和 铸钢
6
非铁金 属简介
I am Baymax, your personal
healthcare companion.
5节 铸铁和铸钢
学习目标
1.了解灰铸铁、 球墨铸铁、可锻 铸铁牌号的含义
(HT) 可锻铸铁(KTH) 铸钢(WCA、WCB、WCC)
牌号
HT100
HT150
HT200
HT250
HT300
HT350
5
二、可锻铸铁(KTH)
可锻铸铁:用白口铸铁经过热处理后制成的有韧性的铸铁,别名: 马铁和玛钢;可锻铸铁通过石墨化退火处理得到一种高强韧铸铁, 具有较高的强度、塑性、和冲击韧度,可以部分代替碳钢。与灰 铸铁相比有较好的强度和塑性,特别是低温冲击性能较好,耐磨 性和减震性优于普通碳素钢。缺点是:在热处理过程中,工件易 变现,而且热处理工艺复杂,耗时久后续还需通过整形工序以消 除工件在热处理过程中的变形;可锻铸铁适宜于薄壁小工件,厚 大工件在厚壁处易形成缩松等铸造缺陷。
8
三、铸钢(WCA、WCB、WCC)
可锻附:某款切断阀阀体材质报告(WCB) 产品质量证明书
化学成分 炉号 名称 阀体 1#试块 图号 RQZ-50/4.0 材质 WCB WCB 数量 50件 2件 0.24 0.48 0.88 0.035 0.034 C Si Mn s p
阀体
2#试块 阀体
RQZ-80/4.0
6
二、可锻铸铁(KTH)
可锻我们在燃气输配设备中常用的是黑心可锻铸铁,他的组织为: 铁素体+团絮状石墨;目前国内90%的可锻铸铁为黑心可锻铸铁,其 常见牌号为: KTH300--06 KTH330-08 KTH350-10 KTH370-12 牌号表示方法为:
可锻铸铁由于其铸造特性,通常用于燃气用小型阀门和其他薄壁工 件。
素钢铸件技术条件》之要求。
10
四、球磨铸铁(QT)
可锻其基体为铁素体,韧性和塑性高,有较强的抗冲击性能,具 有抗温度急变和耐腐蚀性,用途很广,其机械性能远胜于灰口铸 铁而接近于钢;他具有优良的铸造、切削、和耐磨性能,有一定 的弹性,适用于阀体、曲轴、齿轮等制造。球铁的热处理规范为: 铸态或正火;其铸态状态金相组织是:石墨+铁素体+珠光体; 正 火状态金相组织是:石墨+较多的珠光体+铁素体,这样可获得较 高的综合机械性能,特别是其塑性和韧性提高,故球铁是兼具钢 和铸铁的优点的优良材料;他既具有钢的强度和韧性,又具有铸 铁的易于加工切削的优点。 以QT450-10举例: 抗拉强度:σ b≥450MPa; 屈服强度σ s ≥310MPa;伸长率δ (%) ≥10 硬度:160-210HB
铸造材料有哪些
铸造材料有哪些铸造材料是指用于铸造工艺的金属、非金属或其它材料。
在铸造工艺中,选择合适的铸造材料对于产品的质量和性能起着至关重要的作用。
下面将介绍一些常见的铸造材料及其特点。
首先是金属铸造材料。
金属铸造材料主要包括铸铁、铸钢、铝合金、铜合金等。
铸铁是最常见的铸造材料之一,具有良好的流动性和耐磨性,适用于制造汽车零部件、机械零件等。
铸钢具有较高的强度和耐磨性,适用于制造机械零件、轴承等。
铝合金铸件具有较轻的重量和良好的耐腐蚀性,适用于制造航空零部件、汽车零部件等。
铜合金铸件具有良好的导热性和导电性,适用于制造电气零部件、管道配件等。
其次是非金属铸造材料。
非金属铸造材料主要包括石膏、水玻璃、树脂砂等。
石膏铸造材料具有成本低、易加工等优点,适用于小批量生产和复杂形状的铸件。
水玻璃铸造材料具有硬度高、耐火性好等特点,适用于铸造大型铸件和高温铸造。
树脂砂铸造材料具有成型精度高、表面质量好等优点,适用于精密铸造和细小铸件的生产。
另外还有陶瓷铸造材料。
陶瓷铸造材料主要包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等。
氧化铝陶瓷具有硬度高、耐磨性好等特点,适用于制造耐磨零部件、高温零部件等。
氮化硅陶瓷具有高强度、高硬度等特点,适用于制造耐磨零部件、高温零部件等。
总的来说,铸造材料的选择应根据具体的产品要求和工艺条件来确定。
在选择铸造材料时,需要考虑材料的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性、导热性、导电性等因素,以确保产品具有良好的质量和性能。
同时,还需要考虑材料的成本、加工性能、可焊性等因素,以确保生产成本和生产效率的平衡。
铸造材料的选择是一个综合考虑各种因素的过程,需要在工程师和技术人员的共同努力下进行合理选择。
综上所述,铸造材料种类繁多,每种材料都有其特定的适用范围和特点。
在实际生产中,需要根据具体的产品要求和工艺条件来选择合适的铸造材料,以确保产品具有良好的质量和性能。
希望本文能够帮助读者对铸造材料有一个更清晰的认识。
铸钢和球墨铸铁
铸钢和球墨铸铁铸钢和球墨铸铁是常见的金属材料,广泛应用于工业领域。
本文将分别介绍铸钢和球墨铸铁的特点、工艺和应用领域。
一、铸钢铸钢是一种以铁和碳为基础,经过熔炼、浇注和冷却等工艺制成的金属材料。
与普通钢相比,铸钢具有更高的韧性和强度,能够适应更复杂的工作环境和载荷。
铸钢的制造工艺主要包括熔炼、浇注、冷却和热处理等步骤。
首先,将合适比例的生铁、废钢和合金料放入炉中进行熔炼,通过调节炉温和熔炼时间,使得材料充分熔化并达到所需成分。
接下来,将熔融的钢液浇注到模具中,经过冷却过程,形成所需的铸钢件。
最后,对铸钢件进行热处理,消除内部应力、改善组织结构,提高材料的强度和韧性。
铸钢具有许多优点,如高强度、高韧性、耐磨损、耐腐蚀等。
它广泛应用于船舶、汽车、机械、建筑等领域,常见的铸钢制品有船舶零部件、汽车发动机缸体、大型机械设备等。
二、球墨铸铁球墨铸铁,又称球墨铸铁,是一种以铁、碳和球化剂为基础,通过球化处理制成的金属材料。
与灰铸铁相比,球墨铸铁具有更好的韧性和抗拉强度,能够满足更高的使用要求。
球墨铸铁的制造工艺主要包括材料配比、熔炼、球化处理和冷却等步骤。
首先,根据所需成分比例将生铁、废铁、废钢和添加剂等材料进行配比。
然后,将配料放入炉中进行熔炼,通过精确控制炉温和保持时间,使得材料充分熔化并达到所需成分。
接下来,将熔融的铁液进行球化处理,通过添加球化剂和冷却剂,使得铁液中的石墨形成球状结构,提高材料的韧性。
最后,将球墨铸铁浇注到模具中,经过冷却和固化,形成所需的铸件。
球墨铸铁具有许多优良性能,如高强度、高韧性、耐磨损、耐腐蚀等。
它广泛应用于汽车、机械、铁路、建筑等领域,常见的球墨铸铁制品有车底盘件、机械零部件、管道配件等。
铸钢和球墨铸铁是两种常见的金属材料,它们在工艺和应用领域上有一定的差异。
铸钢具有高强度和高韧性,适用于复杂的工作环境;而球墨铸铁具有更好的韧性和抗拉强度,能够满足更高的使用要求。
通过了解铸钢和球墨铸铁的特点和应用,我们可以更好地选择适合的材料,并在实际工程中发挥其优势。
曲轴常用材料
曲轴常用材料曲轴是发动机的重要组成部分,用于转化活塞运动为旋转运动。
常见曲轴的材料有铸铁、铸钢、锻钢和铝合金等。
下面将对这些常用材料进行详细介绍。
1. 铸铁铸铁是一种常用的曲轴材料,具有较好的耐磨性和耐腐蚀性能。
它可以分为灰口铸铁和球墨铸铁两种。
灰口铸铁的强度相对较低,但耐磨性较好,适合低速和低负荷的应用。
球墨铸铁具有较高的强度和韧性,适合应对高速和高负荷的工作环境。
2. 铸钢铸钢是由碳钢或合金钢通过铸造和热处理而制成的曲轴材料,具有较好的机械性能和耐磨性。
铸钢相对于铸铁而言,其强度和硬度更高,耐磨性能更好,适合高速和高负荷的工作环境。
然而,铸钢材料也较为昂贵,制造成本较高。
3. 锻钢锻钢是将钢锭加热至高温后进行锤击或挤压而成的曲轴材料。
锻钢具有较好的机械性能、抗疲劳性和耐磨性,适用于高速和高负荷的工作环境。
锻钢材料的结构均匀,具有很高的疲劳强度和强度,但制造难度较大,成本相对较高。
4. 铝合金铝合金曲轴是近年来出现的新型材料,在汽车发动机中得到广泛应用。
铝合金曲轴具有较低的密度和较高的强度,可以降低发动机的整体重量,提高燃油经济性。
然而,铝合金的耐磨性和耐腐蚀性较差,容易产生疲劳裂纹,因此在设计和制造过程中需要更加严格的控制。
在选择曲轴材料时,需要综合考虑以下几个因素:1. 强度和耐磨性:曲轴需承受发动机的大功率和高速运转,材料应具备足够的强度和耐磨性,以确保曲轴的安全可靠工作。
2. 密度和重量:曲轴的质量直接影响发动机的整体质量。
选择密度较低的材料可以降低曲轴本身的重量,提高发动机的燃油经济性。
3. 加工性能:材料应具备良好的加工性能,以便进行复杂的曲轴加工和制造工艺。
4. 成本和可用性:曲轴材料的成本和可用性对整个发动机的生产成本和供应链有着重要影响,应该在选择时进行综合考虑。
总而言之,曲轴常用材料包括铸铁、铸钢、锻钢和铝合金,每种材料在不同的工作环境下都有其适用性和局限性。
在选择材料时,需要综合考虑曲轴的工作条件、性能要求、成本等多个因素,以确保曲轴的可靠性和经济性。
铸铁转型铸钢文章
铸铁转型铸钢文章铸铁转型铸钢是一项重要的冶金工艺,旨在将铸铁材料转变为铸钢材料,以改善其性能和用途范围。
铸铁与铸钢在成分和结构上存在差异,铸铁中含有较高的碳含量,而铸钢中的碳含量相对较低。
通过转型,铸铁材料的碳含量可以减少,从而使其具备更好的强度、韧性和耐腐蚀性。
铸铁转型铸钢的过程可以分为几个关键步骤。
首先,铸铁材料需要经过加热处理,以提高其塑性和可变性。
然后,在高温下,通过控制加热时间和温度,使铸铁中的碳和其他杂质在一定程度上被氧化和还原。
这个过程被称为脱碳,其目的是降低铸铁中的碳含量。
在脱碳过程中,一些碳和杂质会被氧化成气体,从而逐渐减少铸铁的碳含量。
然后,通过冷却和淬火处理,铸铁中的碳会重新结晶并形成钢的晶粒。
通过这一系列的处理,铸铁材料就成功地转变为铸钢材料。
铸铁转型铸钢的优势不仅体现在性能上,还体现在用途范围的扩大上。
铸钢材料具有更高的强度和韧性,因此在工程领域中得到广泛应用。
它可以用于制造各种机械零件、工具和设备,以及建筑结构和汽车零部件等。
然而,铸铁转型铸钢过程中也存在一些挑战和难点。
首先,加热和冷却过程需要严格控制温度和时间,以确保材料的性能和结构得到最佳改善。
其次,脱碳过程中可能会产生大量的气体,需要采取相应的防护措施,以确保生产环境的安全和健康。
铸铁转型铸钢是一项复杂而重要的冶金工艺,通过控制加热、冷却和脱碳等过程,可以将铸铁材料转变为铸钢材料,以提高其性能和用途范围。
这项工艺在工程领域中应用广泛,为各种机械和结构的制造提供了可靠的材料基础。
随着技术的进步和工艺的改进,铸铁转型铸钢将继续发展,为人类的工业和生活带来更多的便利和发展机遇。
铸钢的凝固特点
铸钢的凝固特点:
铸钢是铸造合金的一种,主要以铁和碳为主要元素,其含碳量在0-2%之间。
铸钢的凝固特点主要表现在以下几个方面:
1.铸钢的钢水流动性不如铸铁,因此浇注结构的厚度不能太小,形状也不应太复杂。
2.铸钢的凝固过程中不经历共晶转变,这使得铸钢在铸造过程中具有较好的流动性,能够生产出形
状更为复杂的铸件。
3.铸钢的强度要求较高,当采用铸铁不能满足要求时应采用铸钢。
4.铸钢按品种和用途可分为一般工程用铸钢、焊接结构用铸钢、不锈钢铸钢、耐热钢铸钢等。
5.铸钢的含碳量会影响其强度和塑性,含碳量越高,强度和硬度越大,但塑性和韧性会降低。
6.铸钢的铸造工艺对其凝固过程也有重要影响,例如浇注温度、冷却速度等因素都会影响铸件的凝
固和组织结构。
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铸铁和铸钢的区别
一、本质的区别:铸铁和铸钢所含碳、硅、锰、磷、硫等化学元素的百分比不同。
二、内部结构的区别:在铸造过程中,结晶后具有不同的组织结构,因而机械性能和工艺性能产生不同。
三、物理性能的区别:在铸造状态下,铸铁的延伸率、断面收缩率、冲击韧性都比铸钢低;但是铸铁的抗压强度和消震性能比铸钢好;
四、适用范围的区别:铸铁更适于铸造结构复杂的薄壁铸件;
五、力学性能区别:在弯曲试验时,铸铁为脆性断裂,铸钢为弯曲变形。