合金熔炼知识点总结

合金熔炼知识点总结

1.铸造性能：流动性，充型能力，收缩性，偏析。气体及夹杂物等

2.合金的流动性与充型能力的区别

1）充型能力是液态金属充满型腔获得形状完整，轮廓清晰铸件的能力

流动性是指液态铸造合金本身的流动能力。

2）流动性好的合金，其充型能力强

3）流动性影响因素：合金的种类，化学成分及结晶特点

3.收缩性：铸造合金从液态冷却到室温的过程中，其体积和尺寸缩减的现象称为收缩性。1）收缩的三个阶段;液态收缩阶段，凝固收缩阶段，固态收缩阶段。

2）收缩方法：体收缩，线收缩

3）影响收缩的因素：化学成分，浇注温度，铸件结构与铸型条件

4）收缩对铸件质量的影响：产生缩松和缩孔[主要原因是液态收缩和凝固收缩]

防治措施：调整化学成分，降低浇注温度和减少浇注速度，增加补缩能力，增加铸型激冷能力。

6.铸造应力：铸件在凝固冷却的过程中因温度的下降而产生收缩使铸件和长度发生变化，若这些变化受到阻碍便会在铸件中产生应力称为铸造应力。

1）铸造应力按其产生的原因可分为三种：热应力，固态相变应力，收缩应力

2））铸造应力的防止和消除措施：采用同时凝固的原则提高铸型温度改善铸型和型芯的退让性进行去应力退火

7.铸铁：铸铁是一系列主要由铁、碳和硅组成的合金的总称[铁，碳，硅，锰，磷，硫及其其他合金元素]

1）铸铁中的碳以化合态渗碳体和游离态石墨形式存在

2）.影响铸铁组织和性能的因素：

a.碳和硅[铸铁中碳、硅含量均高时，析出的石墨就愈多、愈粗大]

b.硫[强烈阻碍石墨化,增加热脆性，恶化铸铁铸造性能硫含量限制在0.1-0.15%以下]

c.锰[弱阻碍石墨化，具有提高铸铁强度和硬度的作用锰含量控制在0.6~1.2%之间]

d.磷[对铸铁的石墨化影响不显著。含磷过高将增加铸铁的冷脆性磷含量限制在0.5%以下]

8.铸铁分类：

1）按碳存在形式分：白口铸铁，灰口铸铁，麻口铸铁

2）按石墨存在形式分：灰铸铁，可锻铸铁，球墨铸铁，蠕墨铸铁

3）按化学成分分：普通铸铁，合金铸铁

4）按性能分：耐热铸铁，耐磨铸铁，耐腐蚀铸铁

9.灰铸铁（HT)：指碳主要以片状石墨形式出现的铸铁，断口呈灰色。它是工业中应用最广的铸铁。

1）灰口铸铁的组织：铁素体+片状石墨铁素体．珠光体+片状石墨珠光体+片状石墨2)灰铸铁的性能特点：抗拉强度，塑性韧性均不如钢属于脆性材料; 铸造性能较好; 具有良好的减振性; 耐磨性好缺口敏感性低.

3）灰铸铁的孕育处理目的：消除白口、细化组织，改善石墨形态，提高组织均匀性

4）灰铸铁孕育处理工艺过程：在浇注前往铁水中加入硅铁（FeSi75）和硅钙合金。等孕育剂，使铁水产生大量均匀分布晶核，使石墨片及基体组织得到细化

5）灰铸铁孕育剂：硅铁（FeSi75）和硅钙合金。

6）孕育铸铁特点：强度和韧性优于普通灰铸铁组织较均匀，性能基本一致

9）灰铸铁炉前检验方法：试样冷却至暗红色（600-700度）淬水打断测量试样白口宽度，观察截面组织。[白口宽度大，碳当量低，断口发暗，硅量低，发亮则硅量合适，发黑，则

碳高，色淡中心细粒则碳低]

7）灰铸铁牌号：HT”+ 数字﹛数字表示其最低抗拉强度σb （MPa）﹜

8）提高灰铸铁性能的途径：合理选择化学成分(提高Si/C)；孕育处理(孕育铸铁；低合金化(Ni, Cu, Mn, Cr, Mo, V)；合成铸铁，改进炉料质量；对铸件进行热处理

9.灰铸铁热处理特点：去应力处理，石墨化退火

10.碳当量：是表示铸铁中贵和磷对铁碳共晶综合影响指标

11.共晶度：普通灰铸铁中含碳量与共晶点含碳量的比值

12.铸件的冷却速度大小与那些有关：

a.铸件壁厚(铸件壁愈厚，冷却速度愈慢，则石墨化倾向愈大，愈易得到粗大的石墨片和铁素体基体），

b.浇注温度(浇注温度高，冷却速度慢，石墨化倾向愈大）

C.铸型散热条件

13.球墨铸铁：球墨铸铁是铁液经过球化处理后使石墨大部分或全部呈球状，有时少量为团絮状的铸铁。

1）. 球墨铸铁化学成分：

一般碳当量质量分数选在共晶点附近（4.6~4.7%），碳的质量分数一般为3.5~3.9%；硅：珠光体球铁1.7~2.6%Si，铁素体球铁2.5 ~ 3.2%Si；锰、硫、磷：适当控制；

镁和稀土：适当控制.

2）球墨铸铁组织：铁素体(F)+球状石墨(G)，铁索体(F)-珠光体(P)+球状石墨(G)，

珠光体(P)+球状石墨(G)，下贝氏体(B下)+球状石墨(G)。

3）球墨铸铁的性能：

a.有高的强度和良好的塑性与韧性;

b.良好的铸造性能、减摩性、切削加工性及低的缺口敏感性

4)..球墨铸铁的牌号：QT500-07[抗拉强度最低值为500MPa，伸长率最低值为7%]

5)．球墨铸铁的生产工艺过程：

ａ控制原铁水化学成分[S和P。Mn含量要低C含量要高（3.6～4.0%C）]

b.较高的铁水温度[出炉温度应高于1400℃]

注【铁水→孕育处理→球化处理】

6).球墨铸铁球化处理

a).球化剂的作用是使石墨呈球状析出。

b).球化剂：稀土镁合金。

8).镁球化剂在铁水中的作用：

化学性质活泼，脱硫，去氧能力强。镁对石墨起球化作用，能够促进石墨呈球状。9).球化处理工艺有：冲入法和型内球化法。

冲入法：

a).H／D＞1.5常用堤坝式包底

b)先将处理包预热＞600－800度（暗红色）

c).再将碎成一定粒度的球化剂（15-30mm)装入堤坝内紧实，上面覆盖硅铁粒（粒度＜或等于球化剂，然后再覆盖草木灰，珍珠岩等集渣剂。

d)出铁液时不能正对球化剂，冲入2／3—1／2包铁液是停止出铁让铁液沸腾1-3mim后扒渣，再′补入其他的1／3—1／2铁液同时在铁曹内进行孕育，再补加铁液时若液面逸出镁光及白黄火焰表示球化正常

10)球墨铸铁孕育处理：

a)孕育剂的主要作用是促进石墨化，防止球化元素所造成的白口倾向,细化共晶团，，提高力