第4章 铸铁的腐蚀性能
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⑴特点：为白口铸铁，在高温氧化和腐蚀环境下具有特别优良的耐 磨性能。最适用于氧化性腐蚀介质
⑵高铬铸铁分类：
①马氏体高铬铸铁（含铬量12～20%） 特点：硬度高（HRC57～58），耐蚀性好。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
②奥氏体型高铬铸铁（含铬量24～28%） 特点：是一种综合性能非常优秀的合金铸铁。可在铸态下直接使 用，不需要热处理；可承受很大冲击，发生加工硬化，内部韧性好。
钛：
提高组织的致密性，改善铸铁的耐酸性。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性 砷：
可改善铸铁的耐酸性。但随着含砷量的增加在碱中的耐蚀性恶化。
钒与硼： 对改善含磷铸铁在燃气腐蚀环境中的耐腐蚀性有效。
锆：
可以改善铸铁在5%硫酸和5%硝酸及海水中的耐蚀性。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4常用铸铁的耐蚀性与耐热性
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性 （3）在碱性溶液中的耐蚀性不好，甚至比普通铸铁还差。含Cl-的 溶液也是这样。
（4）在盐酸中的耐蚀性不如在硫酸和硝酸中好。这种情况下要提 高耐蚀性，要把含硅量提高到18% ，并加入Mo。
（5）不耐亚硫酸和氢氟酸的腐蚀。（因为它们会溶解铸铁表面的 硅酸盐保护膜。） （6）高硅铸铁的力学性能，特别是耐热冲击和机械冲击性很差， 因此不能承受较大的压力和冲击以及温度的剧烈变化的环境中。该 材料的铸铁和加工性能也不好（易产生气孔和裂纹。）
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
2、Ni：
主要作用：一方面提高了铁的化学稳定性，同时又促进了铁的钝化。 （高镍铸铁不仅对氧化性介质，而且对还原性介质都有较高的耐蚀 性。）
原因：Ni使腐蚀电位向正方向移动。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
3、Cr：
主要作用：使合金铸铁具有高的耐热性，而且提高了铸铁在氧化性 腐蚀环境中的耐蚀性。
例如：6%Al-1%Cu的铸铁，耐热性好，高温强度相当高； 4%Al-5%Si的铸铁，既耐热又耐酸。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4.6其它耐蚀铸铁
1、加入钒的铸铁，可用于柴油机缸套等重油燃烧产物腐蚀气氛的 耐磨件。
2、铜铸铁在矿井的气氛下或矿水，海水中有较好的耐蚀性；（Cu 一般﹥2% ） 3、加Mo、（0.5%）、Cr（0.6%）都可提高铸铁的耐热性。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
5、Al：
主要作用：一定量的铝，可使铸铁具有良好的耐热性，而且在多种 酸性溶液中具有很好的耐蚀性。
原因：极易形成保护性良好的氧化膜。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
6、Cu：
Cu在铸铁中对耐蚀性的作用说法不一，与各方面条件有关。
在高硅铁中作用较为明显，加入6.5～10%的铜，可以大大改善铸 铁的耐热硫酸的腐蚀能力。原因被认为是铜在晶界处的析出，成为 阴极元素，促进了阳极钝化。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.1.3提高铸铁耐蚀性所希望的组织:
1、基体最好是致密均匀的单相组织，如：奥氏体或铁素体（珠光 体不如铁素体耐蚀）
2、碳以碳化物形式存在为好（因为渗碳体与铁素体形成的原电池 比石墨与铁素体形成的原电池的电动势小）
3、石墨以中等大小，互不相连为好，球状或团絮状比片状好。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.2 铁锈的形成
4.2.1铁锈结构
主要由三部分组成：
γ-Fe2O3.H2O； α-Fe2O3.H2O； FeOx（OH）3-2x（非晶态）。
钢铁表面上形成锈层时通常分为内外两层。外层疏松，结合不 牢，内层较致密，同基体结合较牢。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
作业：
1、合金元素提高铸铁耐蚀性的作用主要表现在那几个方面？ 2、提高铸铁耐蚀性所希望的组织是什么？ 3、写出铁锈的形成过程。 4、一般情况下，珠光体与铁素体谁的耐蚀性好？为什么？ 5、在淡水中铸铁和钢铁的耐蚀性哪一个好？为什么？ 6、分析铸铁腐蚀的基本原理：
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4.4铬铸铁
1、低铬铸铁，含铬量﹤1.0%
特点：主要为了改善灰口铸铁或球墨铸铁的机械性能，以及耐热、 耐蚀性和耐磨性。 主要适用于600℃以下的的耐热件，改善铸铁对海水和低浓度 酸的耐蚀性，常用于地下管道。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
2、高铬铸铁，含铬量13～35%
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.3 铸铁中合金元素对耐蚀性的影响
4.3.1合金元素提高铸铁耐蚀性的主要作用：
1、改变某些相的电位，降低原电池的电动势。 如Cr，Mo，Cu，Ni，Si等，可提高基体的电极电位。 2、改善组织，使电池数量减少，电动势变小。 如加入硅14～18%，得到单一铁素体组织，加入锰得到单一奥氏 体组织。 3、使铸铁表皮层下形成致密而牢固的保护膜。 如形成SiO2，Al2O3，Cr2O3，
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4.2高硅铸铁
高硅铸铁是以硅为主要合金元素而获得的Fe-Si-C合金。通常， 其成分中硅含量为14.0%～18%，或更高。4-6%的铸铁具有耐热性， 大于13%的铸铁具有耐酸性。
1、特点：
（1）这种合金在众多的化学介质中具有良好的耐蚀性，主要用于 硫酸工业中。 （2）在磷酸中耐蚀性良好。在98℃以下，各种浓度的磷酸中腐蚀 率大多不超过0.1mm/年。 原因：有利于形成SiO2的钝化保护作用。
（2）含镍量4～6% 的中镍铸铁
组织为马氏体，硬度高，主要用于耐磨部件。马氏体铸铁中不允许 基体有残余奥氏体，因为残余奥氏体在外力作用下会发生马氏体转 变，导致体积膨胀而开裂。 （3）高镍铸铁（含镍量14～36%）
组织为奥氏体基体，石墨有片状和球状两种。 特点：对各种无机和有机还原性稀酸，以及各类碱性溶液都有 很高的耐蚀性，但在氧化性酸中耐蚀性差。 由于高镍铸铁特别耐碱腐蚀，故常用来制造苏打浓缩锅，同时 因在海水、海洋大气或中性盐中具有很高的耐蚀性，所以是海水淡 化装置中的理想原料。
③铁素体高铬铸铁（含铬量30～35%）含碳量一般低于1.5% 。 特点：良好的高温抗氧化能力，在含硫氧化性气氛中更突出。 发生变形和裂纹的危险性较少。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4.5铝铸铁
含铝8%以上的铸铁具有良好的抗氧化性，但机械性能很差。 因此一般将含铝量降到4～6%，并加入其它元素。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.3.2铸铁中主要合金元素的作用
1、Si，是提高铸铁耐酸性的主要元素。
原因：硅的大量加入，使铁的表面形成比较致密与完整的Si02 保护膜，这种膜具有很高的电阻率和较高的电化学稳定性。随着含 硅量的增加，使致钝电流电流密度和维钝电流密度都大大降低，提 高了铸铁的钝态稳定性。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
7、稀土元素
稀土元素对改善铸铁的耐热性具有良好的作用。 例如：稀土镁球墨铸铁不仅具有良好的耐热性，而且具有优异 的耐酸性。
原因：稀土具有良好的净化作用，减少杂质，使组织致密。
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8、其他微量元素
锑：
对耐蚀性的作用因腐蚀介质不同而不同。在硫酸和硝酸中增加失重， 而在盐酸和碱液中减少失重。
Fra Baidu bibliotek4.2.2形成过程
1、铁锈主要是铁的三价氧化物，它不是由铁一次氧化形成的，而 是经由二价铁离子进一步氧化生成的。 2、先生成γ-Fe2O3.H2O，然后再部分或全部地变成α-Fe2O3.H2O， 即： Fe（溶解）→Fe2+（经水分解）→FeOH+（空气氧化）→γFe2O3.H2O（溶解、沉积）→FeOx（OH）3-2x（固相转化、老化） →α-Fe2O3.H2O 3、钢铁在酸溶液中的腐蚀产物是可溶的，不生成铁锈，在弱酸性、 中性或碱性水溶液中能生成锈层，
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4.3镍铸铁
1、镍的作用：
镍是促进石墨化元素（作用不如硅，仅为硅的1/3），在铸铁 中全部溶入基体形成固溶体，不形成碳化物。
2、镍铸铁的种类和特点：
（1）含镍量﹤4% 的低镍铸铁
这类铸铁组织没有大的变化，主要是力学性能有所提高，用于活塞、 缸套等。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
原因：①石墨的钝化作用消失，腐蚀电位变大。 ②酸性条件下， 腐蚀产物被溶解，不能沉积覆盖。
5、在海水中耐蚀性差；原因是Cl-破坏SiO2钝化膜。 6、在土壤中受腐蚀的因素很复杂，与土壤的性质、环境和水质等 有关 ，一般情况下不是耐蚀的。
铸铁腐蚀的原因：主要是组织不均匀，特别是大量石墨的存在， 形成许多微电池，从而降低了铸铁的耐蚀性。
原因：铬是一种易钝化金属，在氧化性介质中能使表面形成牢固而 致密氧化膜。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4、Mo：
主要作用：改善合金铸铁在还原性酸及氯化物溶液中的耐蚀性。
原因：在酸性氯化物溶液中，表面膜中的MoO3具有很高的稳定性。 但是，只有在含有硅、铬、钼等元素的合金中，多孔的MoO3才能充 分发挥其改进合金铸铁表面膜性能的作用。
4.4.1普通铸铁与球墨铸铁的耐蚀性
1、在大气中的耐蚀性比碳钢好，但在亚硫酸气的工业大气或盐雾 大气中则腐蚀加剧。 2、在碱溶液中的耐蚀性好； 3、对水的耐蚀性好（长期以来铸铁水管被广泛应用，原因就是石 墨有促进钝化作用。）
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性 4、不耐酸的腐蚀，含有酸性物质时，耐蚀性下降；在氧化性酸中 腐蚀速度比碳钢低；
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
第 4章
铸铁的腐蚀性能
4.1 概述
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.1.1铸铁的分类:
1、按断口分：
灰口铸铁、白口铸铁（硬而脆）、麻口铸铁
2、按合金化程度分：
普通铸铁、合金铸铁（特殊性能铸铁，耐蚀铸铁、耐热铸铁、耐磨 铸铁）
3、按石墨形态分：
普通灰铸铁（包括孕育铸铁）（片状石墨）；蠕墨铸铁；球墨铸铁； 可锻铸铁（团状石墨，强度和韧性好，是白口铸铁经热处理后得到 的）。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.1.2铸铁腐蚀的基本原理
1、铸铁的组织：
铸铁为铁、碳、硅三元合金，一般铸铁组织主要有铁素体、渗 碳体、石墨三个相。
2、腐蚀原因：
在电解质溶液中，石墨电极电位最高（+3.7V），渗碳体次之， 铁素体较低（-0.44V）。 因此，发生电化学腐蚀时，一般是形成以石墨或渗碳体为阴极， 铁素体为阳极的原电池，造成腐蚀破坏。
⑵高铬铸铁分类：
①马氏体高铬铸铁（含铬量12～20%） 特点：硬度高（HRC57～58），耐蚀性好。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
②奥氏体型高铬铸铁（含铬量24～28%） 特点：是一种综合性能非常优秀的合金铸铁。可在铸态下直接使 用，不需要热处理；可承受很大冲击，发生加工硬化，内部韧性好。
钛：
提高组织的致密性，改善铸铁的耐酸性。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性 砷：
可改善铸铁的耐酸性。但随着含砷量的增加在碱中的耐蚀性恶化。
钒与硼： 对改善含磷铸铁在燃气腐蚀环境中的耐腐蚀性有效。
锆：
可以改善铸铁在5%硫酸和5%硝酸及海水中的耐蚀性。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4常用铸铁的耐蚀性与耐热性
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性 （3）在碱性溶液中的耐蚀性不好，甚至比普通铸铁还差。含Cl-的 溶液也是这样。
（4）在盐酸中的耐蚀性不如在硫酸和硝酸中好。这种情况下要提 高耐蚀性，要把含硅量提高到18% ，并加入Mo。
（5）不耐亚硫酸和氢氟酸的腐蚀。（因为它们会溶解铸铁表面的 硅酸盐保护膜。） （6）高硅铸铁的力学性能，特别是耐热冲击和机械冲击性很差， 因此不能承受较大的压力和冲击以及温度的剧烈变化的环境中。该 材料的铸铁和加工性能也不好（易产生气孔和裂纹。）
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
2、Ni：
主要作用：一方面提高了铁的化学稳定性，同时又促进了铁的钝化。 （高镍铸铁不仅对氧化性介质，而且对还原性介质都有较高的耐蚀 性。）
原因：Ni使腐蚀电位向正方向移动。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
3、Cr：
主要作用：使合金铸铁具有高的耐热性，而且提高了铸铁在氧化性 腐蚀环境中的耐蚀性。
例如：6%Al-1%Cu的铸铁，耐热性好，高温强度相当高； 4%Al-5%Si的铸铁，既耐热又耐酸。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4.6其它耐蚀铸铁
1、加入钒的铸铁，可用于柴油机缸套等重油燃烧产物腐蚀气氛的 耐磨件。
2、铜铸铁在矿井的气氛下或矿水，海水中有较好的耐蚀性；（Cu 一般﹥2% ） 3、加Mo、（0.5%）、Cr（0.6%）都可提高铸铁的耐热性。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
5、Al：
主要作用：一定量的铝，可使铸铁具有良好的耐热性，而且在多种 酸性溶液中具有很好的耐蚀性。
原因：极易形成保护性良好的氧化膜。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
6、Cu：
Cu在铸铁中对耐蚀性的作用说法不一，与各方面条件有关。
在高硅铁中作用较为明显，加入6.5～10%的铜，可以大大改善铸 铁的耐热硫酸的腐蚀能力。原因被认为是铜在晶界处的析出，成为 阴极元素，促进了阳极钝化。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.1.3提高铸铁耐蚀性所希望的组织:
1、基体最好是致密均匀的单相组织，如：奥氏体或铁素体（珠光 体不如铁素体耐蚀）
2、碳以碳化物形式存在为好（因为渗碳体与铁素体形成的原电池 比石墨与铁素体形成的原电池的电动势小）
3、石墨以中等大小，互不相连为好，球状或团絮状比片状好。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.2 铁锈的形成
4.2.1铁锈结构
主要由三部分组成：
γ-Fe2O3.H2O； α-Fe2O3.H2O； FeOx（OH）3-2x（非晶态）。
钢铁表面上形成锈层时通常分为内外两层。外层疏松，结合不 牢，内层较致密，同基体结合较牢。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
作业：
1、合金元素提高铸铁耐蚀性的作用主要表现在那几个方面？ 2、提高铸铁耐蚀性所希望的组织是什么？ 3、写出铁锈的形成过程。 4、一般情况下，珠光体与铁素体谁的耐蚀性好？为什么？ 5、在淡水中铸铁和钢铁的耐蚀性哪一个好？为什么？ 6、分析铸铁腐蚀的基本原理：
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4.4铬铸铁
1、低铬铸铁，含铬量﹤1.0%
特点：主要为了改善灰口铸铁或球墨铸铁的机械性能，以及耐热、 耐蚀性和耐磨性。 主要适用于600℃以下的的耐热件，改善铸铁对海水和低浓度 酸的耐蚀性，常用于地下管道。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
2、高铬铸铁，含铬量13～35%
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.3 铸铁中合金元素对耐蚀性的影响
4.3.1合金元素提高铸铁耐蚀性的主要作用：
1、改变某些相的电位，降低原电池的电动势。 如Cr，Mo，Cu，Ni，Si等，可提高基体的电极电位。 2、改善组织，使电池数量减少，电动势变小。 如加入硅14～18%，得到单一铁素体组织，加入锰得到单一奥氏 体组织。 3、使铸铁表皮层下形成致密而牢固的保护膜。 如形成SiO2，Al2O3，Cr2O3，
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4.2高硅铸铁
高硅铸铁是以硅为主要合金元素而获得的Fe-Si-C合金。通常， 其成分中硅含量为14.0%～18%，或更高。4-6%的铸铁具有耐热性， 大于13%的铸铁具有耐酸性。
1、特点：
（1）这种合金在众多的化学介质中具有良好的耐蚀性，主要用于 硫酸工业中。 （2）在磷酸中耐蚀性良好。在98℃以下，各种浓度的磷酸中腐蚀 率大多不超过0.1mm/年。 原因：有利于形成SiO2的钝化保护作用。
（2）含镍量4～6% 的中镍铸铁
组织为马氏体，硬度高，主要用于耐磨部件。马氏体铸铁中不允许 基体有残余奥氏体，因为残余奥氏体在外力作用下会发生马氏体转 变，导致体积膨胀而开裂。 （3）高镍铸铁（含镍量14～36%）
组织为奥氏体基体，石墨有片状和球状两种。 特点：对各种无机和有机还原性稀酸，以及各类碱性溶液都有 很高的耐蚀性，但在氧化性酸中耐蚀性差。 由于高镍铸铁特别耐碱腐蚀，故常用来制造苏打浓缩锅，同时 因在海水、海洋大气或中性盐中具有很高的耐蚀性，所以是海水淡 化装置中的理想原料。
③铁素体高铬铸铁（含铬量30～35%）含碳量一般低于1.5% 。 特点：良好的高温抗氧化能力，在含硫氧化性气氛中更突出。 发生变形和裂纹的危险性较少。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.4.5铝铸铁
含铝8%以上的铸铁具有良好的抗氧化性，但机械性能很差。 因此一般将含铝量降到4～6%，并加入其它元素。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.3.2铸铁中主要合金元素的作用
1、Si，是提高铸铁耐酸性的主要元素。
原因：硅的大量加入，使铁的表面形成比较致密与完整的Si02 保护膜，这种膜具有很高的电阻率和较高的电化学稳定性。随着含 硅量的增加，使致钝电流电流密度和维钝电流密度都大大降低，提 高了铸铁的钝态稳定性。
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7、稀土元素
稀土元素对改善铸铁的耐热性具有良好的作用。 例如：稀土镁球墨铸铁不仅具有良好的耐热性，而且具有优异 的耐酸性。
原因：稀土具有良好的净化作用，减少杂质，使组织致密。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
8、其他微量元素
锑：
对耐蚀性的作用因腐蚀介质不同而不同。在硫酸和硝酸中增加失重， 而在盐酸和碱液中减少失重。
Fra Baidu bibliotek4.2.2形成过程
1、铁锈主要是铁的三价氧化物，它不是由铁一次氧化形成的，而 是经由二价铁离子进一步氧化生成的。 2、先生成γ-Fe2O3.H2O，然后再部分或全部地变成α-Fe2O3.H2O， 即： Fe（溶解）→Fe2+（经水分解）→FeOH+（空气氧化）→γFe2O3.H2O（溶解、沉积）→FeOx（OH）3-2x（固相转化、老化） →α-Fe2O3.H2O 3、钢铁在酸溶液中的腐蚀产物是可溶的，不生成铁锈，在弱酸性、 中性或碱性水溶液中能生成锈层，
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4.4.3镍铸铁
1、镍的作用：
镍是促进石墨化元素（作用不如硅，仅为硅的1/3），在铸铁 中全部溶入基体形成固溶体，不形成碳化物。
2、镍铸铁的种类和特点：
（1）含镍量﹤4% 的低镍铸铁
这类铸铁组织没有大的变化，主要是力学性能有所提高，用于活塞、 缸套等。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
原因：①石墨的钝化作用消失，腐蚀电位变大。 ②酸性条件下， 腐蚀产物被溶解，不能沉积覆盖。
5、在海水中耐蚀性差；原因是Cl-破坏SiO2钝化膜。 6、在土壤中受腐蚀的因素很复杂，与土壤的性质、环境和水质等 有关 ，一般情况下不是耐蚀的。
铸铁腐蚀的原因：主要是组织不均匀，特别是大量石墨的存在， 形成许多微电池，从而降低了铸铁的耐蚀性。
原因：铬是一种易钝化金属，在氧化性介质中能使表面形成牢固而 致密氧化膜。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4、Mo：
主要作用：改善合金铸铁在还原性酸及氯化物溶液中的耐蚀性。
原因：在酸性氯化物溶液中，表面膜中的MoO3具有很高的稳定性。 但是，只有在含有硅、铬、钼等元素的合金中，多孔的MoO3才能充 分发挥其改进合金铸铁表面膜性能的作用。
4.4.1普通铸铁与球墨铸铁的耐蚀性
1、在大气中的耐蚀性比碳钢好，但在亚硫酸气的工业大气或盐雾 大气中则腐蚀加剧。 2、在碱溶液中的耐蚀性好； 3、对水的耐蚀性好（长期以来铸铁水管被广泛应用，原因就是石 墨有促进钝化作用。）
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性 4、不耐酸的腐蚀，含有酸性物质时，耐蚀性下降；在氧化性酸中 腐蚀速度比碳钢低；
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
第 4章
铸铁的腐蚀性能
4.1 概述
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.1.1铸铁的分类:
1、按断口分：
灰口铸铁、白口铸铁（硬而脆）、麻口铸铁
2、按合金化程度分：
普通铸铁、合金铸铁（特殊性能铸铁，耐蚀铸铁、耐热铸铁、耐磨 铸铁）
3、按石墨形态分：
普通灰铸铁（包括孕育铸铁）（片状石墨）；蠕墨铸铁；球墨铸铁； 可锻铸铁（团状石墨，强度和韧性好，是白口铸铁经热处理后得到 的）。
常 用 金 属 材 料 的 耐 蚀 性
4.1.2铸铁腐蚀的基本原理
1、铸铁的组织：
铸铁为铁、碳、硅三元合金，一般铸铁组织主要有铁素体、渗 碳体、石墨三个相。
2、腐蚀原因：
在电解质溶液中，石墨电极电位最高（+3.7V），渗碳体次之， 铁素体较低（-0.44V）。 因此，发生电化学腐蚀时，一般是形成以石墨或渗碳体为阴极， 铁素体为阳极的原电池，造成腐蚀破坏。