用铁水铸造而成的物品统称为铸铁件,由于多种因素影响,铸铁件常常会出现气孔、夹渣、裂纹、凹坑等缺陷。铸铁件的质量包括外观质量、内在质量和使用质量。外观质量指铸件表面粗糙度、表面缺陷、尺寸偏差、形状偏差、重量偏差;主要指铸件的、金相组织以及存在于铸件内部的孔洞、裂纹、夹杂、偏析等情况;使用质量指铸铁件在不同条件下的工作耐久能力,包括耐磨、耐腐蚀、耐激冷激热、疲劳、吸震等性能以及被切削性、可焊性等工艺性能。铸铁件广泛应用于管道连接,确保密封性。球铁铸铁件
铸铁的分类方法很多。根据碳存在的形式可分为三种:1.白口铸铁(简称白口铁)白口铸铁中的碳主要以渗碳体(Cm)形式存在,断口呈白亮色。其性能硬而脆,切削加工困难。除少数用来制造硬度高、耐磨、不需要加工的零件或表面要求硬度高、耐磨的冷硬铸件外(如破碎机的压板、轧辊、火车轮等),还可作为炼钢原料和可锻铸铁的毛坯。2.灰口铸铁(简称灰口铁)灰口铸铁中的碳主要以片状石墨的形式存在,断口呈灰色。灰口铸铁具有良好的铸造性能和切削加工性能,且价格低廉,制造方便,因而应用比较普遍。江苏加油泵铸铁件加工铸铁件表面光滑如镜,展现好的工艺水平。
1.消除应力退火由于铸件壁厚不均匀,在加热,冷却及相变过程中,会产生效应力和组织应力。另外大型零件在机加工之后其内部也易残存应力,所有这些内应力都必须消除。去应力退火通常的加热温度为500~550℃保温时间为2~8h,然后炉冷(灰口铁)或空冷(球铁)。采用这种工艺可消除铸件内应力的90~95%,但铸铁组织不发生变化。若温度超过550℃或保温时间过长,反而会引起石墨化,使铸件强度和硬度降低。2.消除铸件白口的高温石墨化退火铸件冷却时,表层及薄截面处,往往产生白口。白口组织硬而脆、加工性能差、易剥落。因此必须采用退火(或正火)的方法消除白口组织。退火工艺为:加热到550-950℃保温2~5h,随后炉冷到500-550℃再出炉空冷。在高温保温期间,游高渗碳体和共晶渗碳体分解为石墨和A,在随后护冷过程中二次渗碳体和共析渗碳体也分解,发生石墨化过程。由于渗碳体的分解,导致硬度下降,从而提高了切削加工性。
磷共晶和渗碳体磷共晶的组织形态和磷共晶的类型,在本章第三节灰铸铁的基本组织中已经详细说明,这里不再赘述。但是,磷共晶的数量评级,球墨铸铁的国家标准中将磷共晶分为五级,分别是磷0.5、磷1、磷1.5、磷2、磷3,不同于灰铸铁的标准分为六级。渗碳体的数量评级,也不同与灰铸铁将碳化物分为六级,球墨铸铁的国家标准中将渗碳体分为五级,分别是渗1、渗2、渗3、渗5、渗10。渗碳体是碳化物最常见的一种形式,其分布形态可参考灰铸铁金相检验中的内容。【想一想】在铸态下,对球墨铸铁进行金相检验时,评定了珠光体数量后,还要不要评定铁素体数量?选用品质铸铁件,为工程项目保驾护航。
由于铸铁中的碳主要是以石墨(G)形式存在的,所以铸铁的组织是由金属基体和石墨所组成的。铸铁的金属基体有珠光体、铁素体和珠光体加铁素体三类,它们相当于钢的组织。因此,铸铁的组织特点,可以看成是在钢的基体上分布着不同形状的石墨。2.铸铁的性能特点铸铁的抗拉强度、塑性和韧性要比碳钢低。虽然铸铁的机械性能不如钢,但由于石墨的存在,却赋予铸铁许多为钢所不及的性能。如良好的耐磨性、高消振性、低缺口敏感性以及优良的切削加工性能。此外,铸铁的碳含量高,其成分接近于共晶成分,因此铸铁的熔点低,约为1200℃左右,铁水流动性好,由于石墨结晶时体积膨胀,所以传送收缩率小,其铸造性能优于钢,因而通常采用铸造方法制成铸件使用,故称之为铸铁。选用铸铁件,为设备提供长久稳定的支持。河南压缩机铸铁件厂家
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球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸铁的石墨呈球状或接近球状,因此铸铁中因石墨引起的的应力集中现象远比片状石墨的灰铸铁小。此外,球状石墨不像片状石墨那样对金属基体存在严重的割裂作用,这就为通过热处理以提高球墨铸铁基体组织性能,从而发掘其性能潜力提供条件。因此,对球墨铸铁的石墨和基体组织的检验,是球墨铸铁生产的一个重要环节。球铁铸铁件