第八章铸铁

第八章（铸铁）测试题一

一、填空题

1、铸铁是含碳量的铁碳合金。

2、根据铸铁中石墨形态的不同，铸铁可分为、、

、、、。

3、常用铸铁具有优良的、、、

和低的。

4、白口铸铁中碳以形式存在，其性能，断口呈_________________色。

5、灰铸铁经变质处理后,可使及得到细化,从而提高.

6、根据基体的不同，灰铸铁可分为基体灰铸铁、基体灰铸铁和

基体灰铸铁三种。

7、可锻铸铁中石墨呈状，减轻了对基体的作用和，因而可锻铸铁相对灰铸铁有较高的、

和，故得名可锻铸铁，实际上并不能。

8、球墨铸铁中石墨呈状，是在浇注前往铁水中加入量的和

而得。

9、HT350是铸铁，350表示。

10、提高铸铁成份中的、含量，有利于其石墨化。

11、石墨对铸件的性能影响取决于石墨的、、、

，石墨本身的、、都很低，因此，铸铁件中的石墨就相当于在钢的基体上布满了大量的和，割裂了基体的，此外，石墨的尖角处易产生。

二、判断题

1、铸铁的塑性、韧性较差，但可锻铸铁因为塑性较好，故可进行锻造。（）

2、石墨呈团絮状存在的铸铁叫球墨铸铁。（）

3、孕育处理改变了灰口铸铁的基体组织和石墨形态。（）

4、灰铸铁的塑性比可锻铸铁差。（）

5、白口铸铁硬度适中，易于切削加工。（）

6、铸铁中石墨数量越多，尺寸越大，分布越不均匀，铸铁的强度就越高，塑性、韧性就越好。（）

7、可锻铸铁的生产过程必须经过先铸造白口铸铁，然后进行长时间石墨化退火，这两个步骤。（）

8、球墨铸铁可以通过热处理改变基体组织，从而显著提高力学性能。（）

9、灰铸铁是目前广泛应用的一种铸铁。（）

10、可锻铸铁主要用于制造薄壁零件，但也可用于制造形状复杂、承受冲击的中小型零件。（）

三、选择题

1、为提高灰铁的表面硬度和耐磨性，采用（）热处理。

A、渗碳后淬火+低温回火；

B、等温淬火；

C、表面淬火。

2、铸铁中的碳以石墨形态析出的过程称为（）。

A、石墨化；

B、球化处理；

C、变质处理。

3、球墨铸铁经（）可获得铁素体组织，从而提高塑性和韧性。

A、正火；

B、退火；

C、调质。

4、球墨铸铁经（）可获得回火索氏体基体组织，从而获得良好的综合力学性能。

A、正火；

B、退火；

C、调质。

5、选择下列零件的材料：机床床身（），柴油机曲轴（）。

A、HT200；

B、QT500—05；

C、KTH350—10。

6、选择材料制造汽车后桥外壳（）

A、QT600—2；

B、HT150；

C、KTH350—10。

7、为减少或消除铸造过程中产生的应力，灰铸铁常安排（）

A、正火；

B、调质；

C、去应力退火。

四解释下列牌号的含义

HT300

KTH350—10

QT600—02

KTZ500—04

六、简答题

1、为什么在同一铸铁中，往往薄壁部分和表面要比壁厚部分和芯部硬度高？（4分）

2、何谓孕育处理？经孕育处理后的铸铁性能有何变化？（6分）

第八章（铸铁）测试题二

一、填空

1、灰铸铁中的碳以状石墨存在，其断口呈色。

2、铸铁成分中含碳、硅、锰、硫、磷等元素，其中碳和硅元素含量越高越利于，而锰和硫元素，则阻碍分解，阻碍。

3、可锻铸铁是由通过处理，使分解成

状石墨的铸铁

4、可锻铸铁中的碳以状石墨存在，与灰铸铁比有较较高的

和，但不能进行加工。

5、灰口铸铁中的碳主要以形式存在。

6、按基体组织的不同，球墨铸铁可分为基体球墨铸铁、__________________基体球墨铸铁和基体球墨铸铁。

7、影响石墨化的主要因素是和。

8、球墨铸铁中的碳以石墨形态存在，故大大减轻了对基体的

和现象，因此，其力学性能比灰铸铁。

9、灰铁热处理的目的主要是减小和提高。

10、、灰铸铁的热处理只能改变，不能改变。

11、碳在铸铁中主要以____ 和_ 的形式存在。

12、铸铁中和的含量越高，石墨化越充分。

13、铁素体灰铸铁的、和较低，但

较好。

14、灰铸铁经变质处理后获得和组织，经处理后的灰铸铁称，其有较大提高，和也有所改善。

二、判断题

1、可锻铸铁的抗拉强度和塑性比灰铸铁差。（）

2、通过热处理可以改变灰铸铁的基体组织，故可显著提高力学性能。（）

3、铸件越厚，冷却越快，越促进石墨化。（）

4、厚铸件表面硬度一般高于心部。（）

5、可锻铸铁中碳、硅含量一定比灰铸铁中高。（）

6、石墨提高了铸铁的缺口敏感性。（）

7、在灰铸铁中，石墨对铸铁强度的影响远比基体的影响大。（）

8、孕育铸铁的强度、塑性、韧性均有所改善。（）

9、通过热处理，可以改变灰铸铁中的石墨形态和分布。（）

10、与灰铸铁相比，球墨铸铁中碳、硅含量较高，以利于石墨球化。（）

三、选择题

1、与钢相比，铸铁的工艺性能特点是（）

A、焊接性好；

B、铸造性好；

C、热处理性能好。

2、灰铸铁的性能主要取决于（）

A、含碳量多少；

B、基体和石墨形态；

C、含硫、磷多少。

3、下列牌号中，球墨铸铁是：（）

A、QT600-03；

B、HT350；

C、KTB380—12。

4、复杂铸铁在切削加工前为了稳定尺寸，防止变形，常安排（）

A、表面淬火；

B、石墨化退火；

C、去应力退火。

5、外形复杂，热处理易变形和开裂的球墨铸铁件，为获得高硬度、高强度、高韧性，常进行（）。

A、正火；

B、退火；

C、等温淬火。

四、解释牌号的含义

HT250

QT800—2

KTH300—6

KTZ650—02

RUT420

五、名词解释

石墨化

孕育处理

六、问答题

1、为什么灰铸铁不能通过热处理显著提高其力学性能？

2、球墨铸铁一般采用哪些热处理工艺？其目的如何？

3、灰铸铁通常安排哪些热处理工艺？其目的如何？

4、为什么灰铁的强度、塑性、韧性远不如钢？（4分）

5、为什么球墨铸铁的强度和韧性要高于灰铸铁和可锻铸铁？（4分）

七、填写下表

第七章铸铁

江苏省技工学校教案首页 课题：第七章铸铁 教学目的、要求：掌握铸铁的牌号了解灰铸铁组织、性能及用途 教学重点、难点：铸铁的牌号 授课方法：讲授法 教学参考及教具（含电教设备）：教参、教具 授课执行情况及分析：2课时 本章内容掌握较好。 板书设计或授课提纲 第七章铸铁 §7－l铸铁的分类及组织特点 §7－2灰铸铁 §7—3可锻铸铁 §7—4球墨铸铁

【导入】 复习 1．合金工具钢分类和牌号 2．特殊性能钢分类和牌号 【新授】 第七章铸铁 铸铁是含碳量大于2.11％的铁碳合金。工业上常用的铸铁，含碳量一般在2.5％～4.0％的范围内，此外还有硅、锰、硫、磷等元素。 铸铁中的碳主要以渗碳体和石墨两种形式存在，根据碳存在的形式不同，铸铁可以分为下列几种： (1)白口铸铁 (2)灰铸铁 (3)麻口铸铁 根据铸铁中石墨形态的不同，铸铁又可分为下列几种： (1)灰铸铁 (2)可锻铸铁 (3)球墨铸铁 (4)蠕墨铸铁 §7一l铸铁的分类及组织特点 铸铁中的石墨可以从液体中或奥氏体中直接析出，也可以先结晶出渗碳体，再由渗碳体在一定条件下分解而得到(Fe3C→3Fe+C)。铸铁中的碳以石墨形态析出的过程称为石墨化。影响石墨化的主要因素是铸铁的成分和冷却速度。 1．成分的影响 铸铁中的各种元素，按其对石墨化的作用，可以分为两大类。一类是促进石墨化的元素， 另一类是阻碍石墨化的元素。 2．冷却速度的影响 §7—2灰铸铁 灰铸铁是一种价格便宜的结构材料，在铸铁生产中，灰铸铁产量约占80％以上。 一、灰铸铁的组织与性能 灰铸铁的化学成分一般为：(22.7％～3.6％，Sil.0％～3％。MnO.4％～1.2％．S<0.15％，P

第八章铸铁

第八章铸铁 本章授课学时：2 学时 本章重点内容：1 、铸铁的石墨化过程；2 、铸铁的化学成分、组织和性能特点；3 、常用铸铁的特点及应用。 第一节铸铁的石墨化 目的要求：通过讲授使学生掌握铸铁的分类，铸铁中的石墨形态及铸铁的石墨化过程。 重点：铸铁的石墨化过程。 授课内容： 一、铸铁的化学成分 铸铁是含碳量大于２.１％的铁碳合金, 与钢相比,不仅含C和Si较多,而且含杂质元素S,P 也较多。 二、铸铁的石墨化 1、碳在铸铁中的存在形式和铁碳合金的双重相图 碳含量超过在α-Fe,γ-Fe中的溶解度后,剩余的碳可以有两种存在方式:渗碳体和石墨。在通常情况下，铁碳合金是按铁-渗碳体系(即:Fe-Fe 3 C)进行转变,但是,渗碳体实际上是一个亚稳定相,在一定条件下可以分解为铁基固溶体和石墨,因此,铁-石墨系是更稳定的状态。所以反映铁碳合金结晶过程和组织转变规律的状态图便有两种: Fe-Fe 3 C (亦称亚稳定系)状态图和Fe-石墨(亦称稳定系)状态图。如图8-1所示。图中虚线均位于实线的上方或左上方,表明Fe-石墨系比Fe- Fe 3 C系稳定;而且在Fe-石墨系中,碳在液态,奥氏体和铁素体中的溶解度较在Fe-Fe 3 C 系中的溶解度较小;同时,奥氏体-石墨共晶温度比奥氏体-渗碳体共晶温度高,铁素体-石墨共析温度比铁素体-渗碳体共析温度高。 2、铸铁的石墨化过程 铸铁中石墨的形成过程称为石墨化过程。根据铁合金双重状态图,铸铁的石墨化过程可分为三个阶段。第一阶段,液相至共晶结晶阶段。即L→(1154度)A+G、Fe 3 C→A+G。第二阶段,共晶至共析转变之间阶段。即A→G Ⅱ,Fe 3 C Ⅱ→A+G。第三阶段,共析转变阶段。即A→F+G,Fe 3 C→F+G。 三：影响石墨化过程的因素 １：铸铁的化学成分对石墨化的影响 ①碳和硅:碳和硅都是强烈促进石墨化的元素。 ②锰:锰是阻碍石墨化的元素。它能溶于铁素体和渗碳体中,其固碳的作用,从而阻碍石墨化。 ③硫:硫是有害元素,阻碍石墨化并使铸铁变脆。 ④磷:磷是一个促进石墨化不显著的元素。 2、冷却速度对石墨化过程的影响 一般来说,铸铁冷却速度越慢,越有利于按照Fe-石墨稳定系状态图进行结晶与转变,充分进行石墨化;反之,则有利于Fe-Fe 3 C亚稳定系状态图进行结晶与转变,最终获得白口铸铁。 三、铸铁的分类 1、根据铸铁在结晶过程中石墨化程度不同的分类。 根据铸铁中的碳在结晶过程中析出形态以及凝固后其断口颜色的不同，铸铁可分为三大类：白口铸铁――碳除少量溶于铁素体外，其余全部以化合态的渗碳体析出，凝固后断口呈白亮的颜色，故称为白口铸铁。 麻口铸铁――碳既以化合态的渗碳体析出，又以游离态的石墨析出，凝固后断口夹杂这白亮的渗碳体和暗灰的石墨，故称为麻口铸铁。

第七章 铸铁

第七章铸铁 教学目的：掌握铸铁的成分、组织和性能之间的关系及铸铁的常用热处理工艺； 熟悉铸铁的石墨化过程；了解灰口铸铁、球墨铸铁及特殊性能铸铁的 特性。 本章重点：1、铸铁的成分、组织和性能之间的关系 2、铸铁的石墨化过程 3、铸铁的常用热处理工艺 本章难点：铸铁的石墨化过程 参考文献：1、戴起勋，金属材料学，化学工业出版社，2005 2、史美堂，金属材料及热处理，上海科学技术出版社，2001 3、史美堂，金属材料及热处理习题集与实验指导书，上海科学技术 出版社，1997 专业词汇：cast iron; graphite; spheroidal agent; inoculant; inoculated cast iron; carbon equivalent; porosity; malleable cast iron; ductile cast iron; nodular graphite cast iron; heat-resistant cast; corrosion resistant cast iron; wear-resistant cast iron; white cast iron; 第一节概论 一、铸铁的成分、组织和性能特点 1、铸铁的成分特点 a、含碳量 理论上含C：2.11%~6.69%的铁碳合金都属于铸铁，但工业上常用铸铁的含碳量一般在：2.50%~4.00%之间。 b、含硅量 铸铁是以铁-碳-硅为主的多元铁基合金，Si：1.00~3.00%。 c、其它元素 含有较多的硫、磷杂质，P：0.01~0.50%，S：0.02~0.20% S：热脆FeS 989℃ P：冷脆

第八章铸铁

第八章铸铁 一、名词解释 1、白口铸铁: 2、可锻铸铁: 3、灰铸铁: 4、球墨铸铁: 5、蠕墨铸铁: 6、合金铸铁: 二、填空题 1、根据铸铁中碳的存在形式，铸铁可分为、、、 、、等。 2、灰铸铁具有良好的性能、性能、性能、性 能及较低的性能等。 3、可锻铸铁是有一定化学成分的经可锻化 ,使分解获得 石墨的铸铁。 4、常用的合金铸铁有铸铁、铸铁和铸铁等。 5、球墨铸铁经贝氏体等温淬火后，可获得基本加状石墨组织， 提高了球墨铸铁的强度和硬度。 6、为了获得球墨铸铁，铸铁液在浇注前必须加入济和等量的剂。 7、灰铸铁的性能主要决定于其组织的性能和石墨的数量、、大 小及分布状况。 8、灰铸铁常用的热处理方法主要有处理、软化退火、、表面淬火等。 9、KTH300-06中的KT表示 ,H表示，300表示， 06表示。 10、HT200中“200”表示铸铁的。 11、QT600—3牌号中“3”的含义是。 12、KTZ700—02牌号中，“700”的含义是。 13、KTZ700—02牌号中，“KTZ”的含义是。 14、碳在铸铁中主要以和的形式存在 15、提高铸铁中元素和元素的含量,有利于其石墨化 三、单项选择题 1、为了提高灰铸铁的表面硬度和耐磨性，采用热处理方法效果较好。 A、接触电阻加热表面淬火 B等温淬火 C渗碳后淬火加低温回火 2、球墨铸铁经可获得铁素体组织，经可获得下贝氏体基本组织。

A、退火 B、正火 C、贝氏体等温淬火 3、为下列零件正确选材： 机床床身；汽车后桥外壳；柴油机曲轴；排气管。 A、RuT400 B、QT700-2 C、KTH330-10 D、HT300 4、为下列零件正确选材： 轧辊；炉底板；耐酸泵泵体。 A、STSi11Cu2CrRE B、RTCr16 C抗磨铸铁 5、一般铸铁件表面的硬度心部的硬度。 A、低于 B、等于 C、大于 6、消除铸铁件在冷却过程中产生的内应力，可以采用处理。 A、淬火 B、正火 D、时效 7、灰口铸铁与钢相比较，机械性能相近的是（）。 A.冲击韧性 B.塑性 C.抗压强度 D.抗拉强度 8、制造承受低载荷的支架（铸坯），应选用的材料是（） A.35 B.40Cr C. QT600—3 D. HT100 9、关于球墨铸铁，下列叙述中错误的是（）。 A.可以进行调质，以提高机械性能 B.抗拉强度可优于灰口铸铁 C.塑性较灰口铸铁差 D.铸造性能不及灰口铸铁 10、在下列铸造合金中，适宜制造大型曲轴的是（）。 A.灰口铸铁 B.白口铸铁 C.球墨铸铁 D.可锻铸铁 11、在可锻铸铁的显微组织中，石墨的形态是（）。 A.片状的 B.球状的 C.蠕虫状的 D.团絮状的 12、灰口铸铁的石墨形态是（） A、片状 B、蠕虫状 C、球状 D、团絮状 13、下列化学元素在铸铁中，阻碍石墨化的是（）。 A.碳 B. 硅 C. 硫 D.磷 14、可锻铸铁的石墨形态是（） A．片状 B.球状 C.蠕虫状 D.团絮状 15、球墨铸铁中的石墨为( )。 A. 蠕虫状 B.片状 C.球状 D.团絮状 16、关于球墨铸铁，下列叙述中错误的是（）。 A.可以进行调质，以提高机械性能 B.抗拉强度可优于灰口铸铁 C.塑性较灰口铸铁差 D.铸造性能不及灰口铸铁 17、球墨铸铁球化处理时，加入的球化剂是（）。

第七章 铸铁

第七章铸铁 一、名词解释 石墨化、变质处理、球化处理、时效 二、填空题 1.白口铸铁中碳主要以________ 的形式存在，灰口铸铁中碳主要以________ 的形式存在。 2.灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为________ 状、________状、________ 状和________ 状。 3. 灰口铸铁的基体有________、________、________ 3种。 4.QT500-7牌号中，QT表示________ ，数字500表示________ ，数字7表示________。 5.HT250是________ 铸铁，数字250表示________ 。 6.促进石墨化的元素有________、________等，阻碍石墨化的元素有________、________等。 7.影响石墨化的主要因素是________和________。 8.球墨铸铁的强度、塑性和韧性均较普通灰口铸铁高，这是因为________。 三、选择题 1．铸铁如果第一、第二阶段石墨化都完全进行，其组织为（）。 A．F＋G B．F＋P＋G C．P＋G D.Le＋P＋G 2.现有HT250、KTH350-10、QT600-3三种铸铁，请按用途选材。 ①制造机床床身选用________ ②制造汽车前后轮壳选用________ ③制造柴油机曲轴选用________ 3.为提高灰铸铁的表面耐磨性，应进行（）。 A．整体淬火处理B．表面淬火处理C．变质处理 D.球化处理 4.用灰铸铁铸造磨床床身时，在薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难。解决的办法是（）。 A．改用球墨铸铁B．进行正火处理

第八章--铸铁习题参考答案

第八章铸铁 习题参考答案 一、解释下列名词 答： 1石墨化：铸铁中碳原子析出石墨的过程。 石墨化退火（或称高温退火）：将温度加热到共析温度以上，使渗碳体分解成石墨的退火。 2、灰口铸铁：碳大部分以游离状态的石墨析出，凝固后断口呈暗灰色。 可锻铸铁：石墨形状为团絮状的灰口铸铁。 球墨铸铁：石墨形状为球状的灰口铸铁。 蠕墨铸铁：石墨形状为蠕虫状的灰口铸铁。 变质铸铁（或称孕育铸铁）：变质（孕育）处理后的灰铸铁。 白口铸铁：碳除少量溶于铁素体外，其余全部以化合态的渗碳体析出，凝固后断口呈白 亮的颜色。 二、填空题 1、铸铁与钢比较，其成分主要区别是含_碳_和—硅量较高，且杂质元素 _硫_和_磷_含量较多。 2、一化学成分_和—冷却速度_是影响铸铁石墨化的主要因素。 3、白口铸铁中的碳主要以 _渗碳体_形式存在，而灰口铸铁中的碳主要以_石墨—形式存在，两者比较，前者的硬度_高而脆性—大_。 4、石墨的存在给灰口铸铁带来一系列的优越性能，如铸造性能、切削加工性、减摩性、消震性 能良好、缺口敏感性较低_。 5、含碳量为2.5 7.0%的铸铁，如果全部按Fe-G相图进行结晶，其石墨化过程可分为 如下二个阶段：第一阶段：在1154C通过_共晶反应—形成G共晶。 第二阶段：在1154C T38C冷却过程中自_奥氏体_中析出G以及在738C通过_共析反应—形成Gw。 6、渗碳体是亚稳定相，高温长时间加热会分解为_铁_和—石墨。 7、灰口铸铁、可锻铸铁及球墨铸铁的石墨形态分别呈—片状_、_团絮状_及_球状_。 & HT200是—灰铸铁_的牌号，其中的碳主要以一石墨—的形式存在，其形态呈 _片_状， 由于它具有良好消震性能性能，在机床业中常用来制造_机床床身_。 9、球墨铸铁是通过浇铸前向铁水中加入一定量的—球化剂_进行球化处理，并加入少量

第八章铸铁复习过程

第八章铸铁

第八章铸铁 一、名词解释 1、白口铸铁: 2、可锻铸铁: 3、灰铸铁: 4、球墨铸铁: 5、蠕墨铸铁: 6、合金铸铁: 二、填空题 1、根据铸铁中碳的存在形式，铸铁可分 为、、、 、、等。 2、灰铸铁具有良好的性能、性能、性能、 性能及较低的性能等。 3、可锻铸铁是有一定化学成分的经可锻化 ,使分解获 得石墨的铸铁。 4、常用的合金铸铁有铸铁、铸铁和铸铁等。 5、球墨铸铁经贝氏体等温淬火后，可获得基本加状石墨组 织，提高了球墨铸铁的强度和硬度。 6、为了获得球墨铸铁，铸铁液在浇注前必须加入济和等量的剂。 7、灰铸铁的性能主要决定于其组织的性能和石墨的数量、、大 小及分布状况。 8、灰铸铁常用的热处理方法主要有处理、软化退火、、表面淬火 等。 9、KTH300-06中的KT表示 ,H表示，300表 示，06表示。 10、HT200中“200”表示铸铁的。 11、QT600—3牌号中“3”的含义是。 12、KTZ700—02牌号中，“700”的含义是。 13、KTZ700—02牌号中，“KTZ”的含义是。 14、碳在铸铁中主要以和的形式存在 15、提高铸铁中元素和元素的含量,有利于其石墨化 三、单项选择题 1、为了提高灰铸铁的表面硬度和耐磨性，采用热处理方法效果较好。

A、接触电阻加热表面淬火 B等温淬火 C渗碳后淬火加低温回火 2、球墨铸铁经可获得铁素体组织，经可获得下贝氏体基本组织。 A、退火 B、正火 C、贝氏体等温淬火 3、为下列零件正确选材： 机床床身；汽车后桥外壳；柴油机曲轴；排气管。 A、RuT400 B、QT700-2 C、KTH330-10 D、HT300 4、为下列零件正确选材： 轧辊；炉底板；耐酸泵泵体。 A、STSi11Cu2CrRE B、RTCr16 C抗磨铸铁 5、一般铸铁件表面的硬度心部的硬度。 A、低于 B、等于 C、大于 6、消除铸铁件在冷却过程中产生的内应力，可以采用处理。 A、淬火 B、正火 D、时效 7、灰口铸铁与钢相比较，机械性能相近的是（）。 A.冲击韧性 B.塑性 C.抗压强度 D.抗拉强度 8、制造承受低载荷的支架（铸坯），应选用的材料是（） A.35 B.40Cr C. QT600—3 D. HT100 9、关于球墨铸铁，下列叙述中错误的是（）。 A.可以进行调质，以提高机械性能 B.抗拉强度可优于灰口铸铁 C.塑性较灰口铸铁差 D.铸造性能不及灰口铸铁 10、在下列铸造合金中，适宜制造大型曲轴的是（）。 A.灰口铸铁 B.白口铸铁 C.球墨铸铁 D.可锻铸铁 11、在可锻铸铁的显微组织中，石墨的形态是（）。 A.片状的 B.球状的 C.蠕虫状的 D.团絮状的 12、灰口铸铁的石墨形态是（） A、片状 B、蠕虫状 C、球状 D、团絮状 13、下列化学元素在铸铁中，阻碍石墨化的是（）。 A.碳 B. 硅 C. 硫 D.磷 14、可锻铸铁的石墨形态是（） A．片状 B.球状 C.蠕虫状 D.团絮状 15、球墨铸铁中的石墨为( )。 A. 蠕虫状 B.片状 C.球状 D.团絮状 16、关于球墨铸铁，下列叙述中错误的是（）。 A.可以进行调质，以提高机械性能 B.抗拉强度可优于灰口铸铁

第七章++铸铁

第七章铸铁 铸铁是w C＞2.11%的铁碳合金。它是以铁、碳、硅为主要组成元素，并比碳钢含有较多的锰、硫、磷等杂质元素的多元合金。铸铁件生产工艺简单，成本低廉，并且具有优良的铸造性、切削加工性、耐磨性和减振性等。因此，铸铁件广泛应用于机械制造、冶金、矿山及交通运输等部门。 第一节概述 一、铸铁的成分及性能特点 与碳钢相比，铸铁的化学成分中除了含有较高C、Si等元素外，而且含有较多的S、P等杂质，在特殊性能铸铁中，还含有一些合金元素。这些元素含量的不同，将直接影响铸铁的组织和性能。 1、成分与组织特点 工业上常用铸铁的成分（质量分数）一般为含碳2.5%~4.0%、含硅1.0%~3.0%、含锰0.5%~1.4%、含磷0.01%~0.5%、含硫0.02%~0.2%。为了提高铸铁的力学性能或某些物理、化学性能，还可以添加一定量的Cr、Ni、Cu、Mo等合金元素，得到合金铸铁。 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钢的基体和石墨组成的。铸铁的基体有珠光体、铁素体、珠光体加铁素体三种，它们都是钢中的基体组织。因此，铸铁的组织特点，可以看作是在钢的基体上分布着不同形态的石墨。 2、铸铁的性能特点 铸铁的力学性能主要取决于铸铁的基体组织及石墨的数量、形状、大小和分布。石墨的硬度仅为3~5HBS，抗拉强度约为20MPa，伸长率接近于零，故分布于基体上的石墨可视为空洞或裂纹。由于石墨的存在，减少了铸件的有效承载面积，且受力时石墨尖端处产生应力集中，大大降低了基体强度的利用率。因此，铸铁的抗拉强度、塑性和韧性比碳钢低。 由于石墨的存在，使铸铁具有了一些碳钢所没有的性能，如良好的耐磨性、消振性、低的缺口敏感性以及优良的切削加工性能。此外，铸铁的成分接近共晶成分，因此铸铁的熔点低，约为1200℃左右，液态铸铁流动性好，此外由于石墨结晶时体积膨胀，所以铸造收缩率低，其铸造性能优于钢。 二、铸铁的石墨化及其影响因素 1、铁碳合金双重相图

第八章常用材料第三节铸铁

第八章常用材料 第三节铸铁 关于石墨相铸铁的叙述，不正确的是________。 A．抗压不抗拉 B．消振能力是钢的10倍 C．良好的铸造与锻造工艺性 D．良好的切削加工性 铸铁是含碳量大于________，并含有硅、锰、硫、磷等杂质的铁碳合金。A．1.35% B．2.11% C．2.5% D．4.3% 当铸件某部位是白口铸铁时，将加热850～950℃保温，目的是________。A．石墨细化 B．石墨分解 C．渗碳体分解为石墨 D．石墨分解为渗碳体 铸铁薄壁处出现白口现象，原因主要是________。 A．化学成分 B．冷却太慢 C．冷却太快 D．都不对 白口铸铁件不具有下列________性能。 A．高强度 B．高硬度 C．高耐磨性 D．高脆性 普通灰口铸铁组织中，不应有________出现。 A．一次渗碳体 B．二次渗碳体 C．三次渗碳体 D．一次渗碳体和二次渗碳体 灰口铸铁的含碳量一般为________。 A．＜2.11% B．＞2.11% C．2.5%～4.0% D．3.5%～5.5%

灰铸铁中的碳的存在形式主要是________。 A．渗碳体 B．石墨 C．溶于铁素体中 D．溶于奥氏体中 灰口铸铁具有良好的铸造性、消振性、耐磨性等，主要是由于组织中存在________。 A．铁素体 B．珠光体 C．石墨 D．渗碳体 灰口铸铁实质上是在________的基体上分布着片状石墨。 A．铁 B．钢 C．铁碳合金 D．Fe3C 下列材料中属于珠光体基体的灰口铸铁是________。 A．HT100 B．HT150 C．HT200 D．HT300和HT250 下列牌号中为F基体的灰口铸铁________。 A．HT100 B．HT150 C．HT200 D．HT250 下列牌号中为F+P基体的灰口铸铁________。 A．HT100 B．HT150 C．HT200 D．HT250 灰铸铁具有良好的________。 A．铸造性 B．切削加工性 C．减摩性和减振性 D．以上均正确 碳主要以片状石墨形式析出的铸铁称为________。

机械制造第八章课后答案

8.1机械加工表而质量包括哪些容？为什么机械零件的表面质量与加工精度 具有同等重要的意义？ 答：1、表而质量是指机器零件加工后表面层的微观集合形状和物理机械性能。机械加工表面质量的含义有两方面的容：（1）表而层的几何形状特 征，其包括表面粗糙度和表面波度；（2）表而层的物理机械性能，其包扌 舌表面层冷作硬化、表而层金相组织的变化和表而残余应力。 2、之所以说机械零件的表而质量与加工精度具有同等重要的意义是因为：一个零件的加工质量分为两部分，一是零件加工精度（含尺寸、形状、位置精度）,二是表面质量（含表面粗糙度和表面变质层）。前者是从宏观上保证加工的零件满足设计要求，后者是说微观上所存在加工缺陷。它主要影响零件的装配精度、疲劳强度等。所以就是从不同的角度保证零件的加工精度以满足使用要求。 8.2零件加工表而质量对机器的使用性能有哪些影响？ 答：（2）表面质量对零件的耐磨性有影响，同样条件下，零件的耐磨性取 决于表而质量；（2）表面质量对零件疲劳强度的影响；（3）表而质量对零件抗腐性能的影响；（4）表而质量对零件的配合质量、密封性能及摩擦系 数有很大的影响。 8.3影响加工工件表面粗糙度的因素有哪些？车削一铸铁零件的外圆便而， 若进给量f=0.4mm/r,车刀刀尖圆弧半径r c =3mm,是估算

车削后表而粗糙度值。 答：1、影响因素：（2）几何因素，几何因素是刀具相对于工件作进 给运动时在加工表面上遗留下来的切削残留而积。 （2）物理因素，切削加工后表而的实际粗糙度与理论 粗 糙度有比较大的差别这主要是因为与被加工材料的性能及切削机 理有关的物理因素的影响。 （3）工艺系统的振动，如果工艺系统存在振动，会破 坏正常的切削过程。 2、 答：影响磨削后的表而粗糙度的因素也可以归纳为与磨削过程和 砂轮结构有关的几何因素，与磨削过程和被加工材料塑性变形有关的 物理因素及工艺系统的振动因素三个方面。 从几何因素看，砂轮上磨粒的微刃形状和分布对于磨削后的表而 粗糙度是有影响的。 从物理因素看，大多数磨粒只有滑擦，耕犁作用。 另外引起磨削表而粗糙度值增大的主要原因还往往是工艺系统的 振动所致，增大工艺系统刚度和阻尼，做好砂轮的动平衡以及合理地 修正砂轮可显著减小粗糙度值。 8.5什么是冷作硬化现象？其产生的主要原因是什么？为什么切 削速度f 2 0.42 氏吨心話二盏心&67（um ） 8.4磨削加工时, 影响加工表而粗糙度的主要因素有哪些?

第八章铸铁

第八章（铸铁）测试题一 一、填空题 1、铸铁是含碳量的铁碳合金。 2、根据铸铁中石墨形态的不同，铸铁可分为、、 、、、。 3、常用铸铁具有优良的、、、 和低的。 4、白口铸铁中碳以形式存在，其性能，断口呈_________________色。 5、灰铸铁经变质处理后,可使及得到细化,从而提高. 6、根据基体的不同，灰铸铁可分为基体灰铸铁、基体灰铸铁和 基体灰铸铁三种。 7、可锻铸铁中石墨呈状，减轻了对基体的作用和，因而可锻铸铁相对灰铸铁有较高的、 和，故得名可锻铸铁，实际上并不能。 8、球墨铸铁中石墨呈状，是在浇注前往铁水中加入量的和 而得。 9、HT350是铸铁，350表示。 10、提高铸铁成份中的、含量，有利于其石墨化。 11、石墨对铸件的性能影响取决于石墨的、、、 ，石墨本身的、、都很低，因此，铸铁件中的石墨就相当于在钢的基体上布满了大量的和，割裂了基体的，此外，石墨的尖角处易产生。 二、判断题 1、铸铁的塑性、韧性较差，但可锻铸铁因为塑性较好，故可进行锻造。（） 2、石墨呈团絮状存在的铸铁叫球墨铸铁。（） 3、孕育处理改变了灰口铸铁的基体组织和石墨形态。（） 4、灰铸铁的塑性比可锻铸铁差。（） 5、白口铸铁硬度适中，易于切削加工。（） 6、铸铁中石墨数量越多，尺寸越大，分布越不均匀，铸铁的强度就越高，塑性、韧性就越好。（） 7、可锻铸铁的生产过程必须经过先铸造白口铸铁，然后进行长时间石墨化退火，这两个步骤。（） 8、球墨铸铁可以通过热处理改变基体组织，从而显著提高力学性能。（）

9、灰铸铁是目前广泛应用的一种铸铁。（） 10、可锻铸铁主要用于制造薄壁零件，但也可用于制造形状复杂、承受冲击的中小型零件。（） 三、选择题 1、为提高灰铁的表面硬度和耐磨性，采用（）热处理。 A、渗碳后淬火+低温回火； B、等温淬火； C、表面淬火。 2、铸铁中的碳以石墨形态析出的过程称为（）。 A、石墨化； B、球化处理； C、变质处理。 3、球墨铸铁经（）可获得铁素体组织，从而提高塑性和韧性。 A、正火； B、退火； C、调质。 4、球墨铸铁经（）可获得回火索氏体基体组织，从而获得良好的综合力学性能。 A、正火； B、退火； C、调质。 5、选择下列零件的材料：机床床身（），柴油机曲轴（）。 A、HT200； B、QT500—05； C、KTH350—10。 6、选择材料制造汽车后桥外壳（） A、QT600—2； B、HT150； C、KTH350—10。 7、为减少或消除铸造过程中产生的应力，灰铸铁常安排（） A、正火； B、调质； C、去应力退火。 四解释下列牌号的含义 HT300 KTH350—10 QT600—02 KTZ500—04 六、简答题 1、为什么在同一铸铁中，往往薄壁部分和表面要比壁厚部分和芯部硬度高？（4分） 2、何谓孕育处理？经孕育处理后的铸铁性能有何变化？（6分）