铸铁,俗称生铁.
铸铁是含碳量大于2.1%的铁碳合金,它是将铸造生铁(部分炼钢生铁)在炉中重新熔化,并加进铁合金、废钢、回炉铁调整成分而得到。与生铁区别是铸铁是二次加工,大都加工成铸铁件。铸铁件具有优良的铸造性可制成复杂零件,一般有良好的切削加工性。另外具有耐磨性和消震性良好,价格低等特点。
铸铁都是有国家标准要求的,按标准分牌号,达不到国家标准的叫号外生铁.将国家标准附上,供参考,祝好!
9、铸铁牌号的表示方法:(根据GB5612-85)
各种铸铁代号,由表示该铸铁特征的汉语拼音字母的第一个大写正体字母组成。当两种铸铁名称的代号字母相同时,可在该大写正体字母后加小写正体字母来区别。同一名称铸铁,需要细分时,取其细分特点的汉语拼音第一个大写正体字母,排列在后面。见表4-2
表4- 20 铸铁名称,代号及牌号表示方法
铸铁名称
代号
牌号表示方法实例
灰铸铁
HT
HT100
蠕墨铸铁
RuT
RuT400
球墨铸铁
QT
QT400-17
黑心可锻铸铁
白心可锻铸铁
珠光体可锻铸铁
KHT
KBT
KZT
KHT300-06
KBT350-04
KZT450-06
耐磨铸铁
MT
MT Cu1PTi-150
抗磨白口铸铁
抗磨球墨铸铁
KmBT
KmQT
KmBTMn5Mo2Cu
KmQTMn6
冷硬铸铁
LT
LTCrMoR
耐蚀铸铁
耐蚀球墨铸铁
ST
SQT
STSi15R
SQTAl15Si5
耐热铸铁
耐热球墨铸铁
RT
RQT
RTCr2
RQTA16
奥氏体铸铁
AT
----
牌号中代号后面的一组数字,表示抗拉强度值;有两组数字时,第一组表示抗拉强度值,第二组表示延伸率值。两组数字中间用“一”隔开。
合金元素用国际元素符号表示,含量大于或等于1%时,用整数表示:小于1 %时一般不标注。常规元素(C、Si、Mn、S、p)一般不标注,有特殊作用时,才标注其元素符号及含量。
10、白口铸铁:白口铸铁中的碳全部以渗透碳体(Fe3c)形式存在,因断口呈亮白色。故称白口铸铁,由于有大量硬而脆的Fe3c,白口铸铁硬度高、脆性大、很难加工。因此,在工业应用方面很少直接使用,只用于少数要求耐磨而不受冲击的制件,如拔丝模、球磨机铁球等。大多用作炼钢和可锻铸铁的坯料。
11、灰口铸铁;铸铁中的碳大部或全部以自由状态片状石墨存在。断口呈灰色。它具有良好铸造性能、切削加工性好,减磨性,耐磨性好、加上它熔化配料简单,成本低、广泛用于制造结构复杂铸件和耐磨件。
灰口铸铁按基体组织不同,分为铁素体基灰口铸铁、
珠光体--铁素体基灰口铸铁和珠光体基灰口铸铁三类。
由于灰口铸铁内存在片状石墨,而石墨是一种密度小,强度低、硬度低、塑性和韧性趋于零的组分。它的存在如同在钢的基体上存在大量小缺口,即减少承载面积,又增加裂纹源,所以灰口铸铁强度低、韧性差,不能进行压力加工。为改善其性能,在浇注前在铁水中加入一下量的硅铁,硅钙等
孕育剂,使珠光体基体细化,石墨变细小而均匀分布,经过这种孕育处理的铸铁。称为孕育铸铁。
灰口铸铁的牌号、性能组织及用途见表4-21。
表4-21灰口铸铁的牌号、性能、组织及用途
铸铁类别
牌号
铸体主要壁厚
mm
试体直径mm
抗拉强度
抗弯强度
挠度支距
抗压强度
硬度HB
显微组织
用途举例
不小于
基体
石墨
铁素体灰口铸铁
HT100-260
所有尺寸
30
100
260
2
500
143-229
F+P(少量)
粗片
低负荷和不重要的零件,如盖、外罩、手轮、支架、和重锤等
铁素体--珠光体灰口铸铁
HT150-330
4-8
>8-15
>15-30
>30-50
>50
13
20
30
45
60
280
200
150
120
100
470
390
330
250
210
1.5
2
2.5
3
4
650
170-241
170-241
163-229
163-229
143-229
F+P
较片粗
中等应力的零件,如支柱、底座、齿轮箱、工作台、刀架、端盖、阀体、管路、附件等
珠光体灰口铸铁
HT200-400
6-8
>8-15
>15-30
>30-50
>50
13
20
30
45
60
320
250
200
180
160
530
450
400
340
310
1.8
2.5
2.5
3
4.5
750
187-255
170-241
170-241
170-241
163-229
P
中等片状
承受较大应力、用作重要的零件,如汽缸、齿轮、机座、飞轮、床身、刹车轮、联轴器、齿轮箱和轴承座等
HT250-470
>8-15
>15-30
>30-50
>50
20
30
45
60
290
250
220
200
500
470
420
390
2.8
3
4
4.5
1000
187-255
170-241
170-241
163-229
细P
较细片状
孕育铸铁
HT300-540
15-30
>30-50
>50
30
45
60
300
270
260
540
500
480
3
4
4.5
1100
187-255
170-241
170-241
S或T
细小片状
用作承受高弯曲应力及高抗压强度的重要零件,如齿轮、凸轮、车床卡盘、剪床及压力机机身和润滑阀壳体等
HT350-610
15-30
>30-50
>50
30
45
60
350
320
310
610
560
540
3.5
4
4.5
1200
197-269
187-255
170-241
HT400-680
20-30
>30-50
>50
30
45
60
400
380
370
680
650
630
3.5
4
4.5
207-269
187-269
197-269
12、可锻铸铁:可锻铸铁是用碳、硅含量较低的铁碳合金铸成白口铸铁坯件,再经过长时间高温退火处理,使渗碳体分解出团絮状石墨而成,即可锻铁是一种经过石墨化处理的白口铸铁。
可锻铸铁按热处理后显微组织不同分两类;一类是黑心可锻铸铁和珠光可锻铸铁。黑心可锻铸铁组织主要是铁素体(F)基本+团絮状石墨;珠光体可锻铸铁组织主要是珠光体(P)基体+团絮状石墨。另一类是白心可锻铸铁,白心可锻铸铁组织决定于断面尺寸,小断面的以铁素体为基体,大断面的表面区域为铁素体、心部为珠光体和退火碳。可锻铸铁牌号、性能(根据GB9440-88)见表4-22、4-23。
表4-22 黑心可锻铸铁和珠光体可锻铸铁的机械性能
牌号
试样直径
d
mm
抗拉强度σd 屈服强度σ
伸长率
δ%
(L0=3 d)
硬度
HB
A
B
N/mm2(kgf/mm2)
不小于
KTH300--06
--
12 或
15
300(30.6)
--
6
不大于
KTH330--08
330(33.7)
--
8
KTH350--10
--
350(35.7)
200(20.4)
10
KTH370--12
370(37.7)
--
12
KTZ450--06
--
450(45.9)
270(27.5)
6
150--200
KTZ550--04
--
550(56.1)
340(34.7)
4
180--230
KTZ650--02
--
650(66.3)
430(43.9)
2
210--260
KTZ700--02
--
700(71.4)
530(54.1)
2
240--290
注:①试样直径12mm只适用于铸铁主要壁厚小于10mm的铸铁。
②牌号KTH300?6适用于气密性零件。
③牌号B系列为过渡牌号。
表4-23 白心可锻铸铁的机械性能
牌号
试样直径
d
mm
抗拉强度σd 屈服强度σ
伸长率
δ%
(L0=3 d)
硬度
HB
N/mm2(kgf/mm2)
不小于
不大于
KTB350-04
9
12
15
340(34.7)
350(35.7)
360(36.7)
--
--
--
5
4
3
230
KTB380-12
9
12
15
320(32.6)
380(38.8)
400(40.8)
170(17.3)
200(20.4)
210(21.4)
15
12
8
200
KTB400-05
9
12
15
360(36.7)
400(40.8)
420(42.8)
200(20.4)
220(22.4)
230(23.5)
8
5
4
220
KTB450-07
9
12
15
400(40.8)
450(45.9)
480(49.0)
230(23.5)
260(26.5)
280(28.6)
10
7
4
220
黑心可锻铸铁主要用于制造汽车、拖拉机零件及机床附件、如轮壳、弹簧支座、阀门等。珠光体可锻铸铁则用于制造曲轴、连杆、轮轴、活塞环等。
13、球墨铸铁:在铁水(球墨生铁)浇注前加一定量的
球化剂(常用的有硅铁、镁等)使铸铁中石墨球化。由于碳(石墨)以球状存在于铸铁基体中,改善其对基体的割裂作用,球墨铸铁的抗拉强度、屈服强度、塑性、冲击韧性大大提高。并具有耐磨、减震、工艺性能好、成本低等优点,现已广泛替代可锻铸铁及部分铸钢、锻钢件、如曲轴、连杆、轧辊、汽车后桥等。
根据GB1348-88球墨铸铁牌号分为单铸和附铸试块两类;单铸试块的机构性能分八个牌号见表4-24
表4-24 单铸试块的机械性能
牌号
抗拉强度σb
N/mm2(kgf/mm2)
屈服硬度σ0.2
N/mm2(kgf/mm2)
延伸率δ%
供参考
布氏硬度HB
主要金相组织
最小值
QT400--18
400(40.80)
250(25.50)
18
130--180
铁素体
QT400--15
400(40.80)
250(25.50)
12
130--180
铁素体
QT450--10
450(45.90)
310(31.60)
10
160—210
铁素体
QT500--7
500(51.00)
320(32.65)
7
170—230
铁素体+珠光体
QT600--3
600(61.20)
370(37.75)
3
190--270
珠光体+铁素体
QT700--2
700(71.40)
420(42.85)
2
225—305
珠光体
QT800--2
800(81.60)
480(48.98)
2
245--335
珠光体或回火组织
QT900--2
900(91.80)
600(61.20)
2
280--360
贝氏体或回火马氏体
附铸试块的机械性能分为五个牌号见表4-25
表4-25 附铸试块的机械性能
牌号
铸件壁厚
mm
抗拉强度σb
N/mm2(kgf/mm2)
屈服硬度σ0。2
N/mm2(kgf/mm2)
延伸率δ%
供参考
布氏硬度HB
主要金相组织
QT400--18A
>30--60
390(39.80)
250(25.50)
18
130--180
铁素体
>60--200
370(37.75)
240(24.48)
12
QT400--15A
>30--60
390(39.80)
250(25.50)
15
130--180
铁素体
>60--200
370(37.75)
240(24.48)
12
QT500--7A
>30--60
450(45.90)
300(30.60)
7
170--240
铁素体+珠光体
>60--200
420(42.85)
290(29.60)
5
QT600--3A
>30--60
600(61.20)
360(36.70)
3
180--270
珠光体+铁素体
>60--200
550(56.10)
340(34.70)
1
QT700--2A
>30--60
700(71.40)
400(40.80)
2
220--320
珠光体
>60--200
650(66.30)
380(38.77)
1
上述介绍几种常用铸铁外,还有抗磨白口铸铁、冷硬铸铁、球墨铸铁、耐热铸铁等等。