铸铁和铸钢的区别

铸铁和铸钢的组织结构教学目的及其要求通过本章学习，使学生掌握铸铁牌号和应用范围，了解常用铸铁组织结构和热处理工艺。

主要内容1．铸铁的石墨化2．常用铸铁和铸钢的牌号与性能3．铸铁的热处理学时安排讲课1学时。

教学重点1．铸铁的石墨化2．常用铸铁和铸钢的牌号和性能特点教学难点铸铁的石墨化。

教学过程一、铸铁概述同钢一样，铸铁也是Fe、C元素为主的铁基材料。

它是含碳量大于2.11％的铁碳合金。

铸铁是历史上使用得较早的材料，价格便宜，具有很多优点。

在汽车发动机中，铸铁约占80%。

铸铁成型制成零件毛坯只能用铸造方法，不能用锻造或轧制方法。

（一）铸铁的分类1．按碳在铸铁中存在形式分为两大类白口铸铁：碳以渗碳体的形式存在，断口呈现银白色，硬而脆；作为零件工业上很少用（农业上制作犁铧）；可作为冶炼钢铁的原料。

灰口铸铁：碳以游离态石墨存在，断口呈现黑灰色，灰口铸铁在机械制造业有广泛的应用，在我国，铸铁与钢用量比约为0.46:1。

2．以石墨形态分类（灰口铸铁的分类）：灰铸铁（普通灰口铸铁）：石墨为片状；可锻铸铁：石墨为团絮状；球墨铸铁：石墨为球状；蠕墨铸铁：石墨呈蠕虫状。

（二）灰口铸铁的成分和性能特点1．成分Wc ：2.5—5.0%；Si、Mn、S、P 等元素。

铸铁种Si的含量较多，一般在1.0～2.8%之间。

所以，铸铁可以看成是Fe－Si －C 三元铁基合金。

2．性能特点：抗拉强度、塑性、韧性比钢低；抗压强度高，耐蚀性好；良好的铸造性能和切削加工性能；良好的减震性和耐磨性；成本低。

生产灰口铸铁的关键是让碳以石墨的形式结晶，此过程称为石墨化。

（三）铸铁的石墨化石墨化：铸铁中石墨的形成过程称为石墨化。

1．石墨化过程Fe-- Fe3C / Fe—G 双重相图。

石墨化的三个阶段：（1）第一阶段（高温）石墨化从液相中直接结晶出石墨：L →G I(Wc >4.26%)通过共晶反应形成的石墨：在11540C，Lc’ → A E’+ G共晶（2）第二阶段（中间）石墨化11540C ～7380C冷却过程中从A相中析出的石墨:，A →G II（3）低温石墨化阶段在7380C通过共析反应形成的石墨，As’→Fp + G共析2．铸铁石墨化过程对室温组织的影响三个阶段石墨化都进行彻底 F + G ；第三阶段石墨化不彻底 F + P + G ；第三个阶段石墨化未进行P + G 。

为什么铸钢的流动性比铸铁差
89632_zm|Lv3|被浏览16次|来自360安全卫士
2013-07-06 7:32
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检举|2013-07-07 4:51
不同种类的合金具有不同的流动性，根据流动性试验测得的螺旋线长度，常用铸造合金中，灰铸铁的流动性较好，而铸钢的流动性较差。

同类合金中，化学成分不同，合金的结晶特点不同，其流动性也不一样。

一般合金的结晶是在一个温度区间内完成，结晶时先形成的初晶会阻碍金属液的流动；而共晶合金是在恒温下结晶，无初晶形成，对金属液的阻力较小，另外共晶合金的熔点低，在同样的浇注温度下，共晶合金结晶前有足够的时间充满铸型的型腔，所以共晶合金的铸造性能优良。

合金的成分越远离共晶点，结晶温度范围越宽，其流动性越差。

因此在满足使用性能的前提下，铸造合金应尽量选用共晶合金或接近共晶成分的合金。

随着碳含量增加，凝固温度降低，流动性和铸造性能变好。

铁水中含碳量达到3%左右，铸钢0-0.77，其凝固温度下降到1370度左右，钢水一般1510，因此，铁流动性好过铸钢。

先要区别什么叫铁什么叫钢钢和铁都是铁碳合金，含碳量小于2.1%的是钢，含碳量大于2.1%的是铁铸造是一种材料成型方法，浇铁水就是铸铁，浇钢水就是铸钢钢水和铁水相比粘度大，流动性差，温度高，填充模腔的能力差，因此铸钢比铸铁技术难度大钢铁中均含有少量合金元素和杂质的铁碳合金，按含碳量不同可分为：生铁――含C为2.0～4.5％钢――含C为0.05～2.0％熟铁――含C小于0.05％铸铁是含碳量在2％以上的铁碳合金。

铸铁cast iron 含碳量在2％以上的铁碳合金。

工业用铸铁一般含碳量为2％～4％。

碳在铸铁中多以石墨形态存在，有时也以渗碳体形态存在。

除碳外，铸铁中还含有1％～3％的硅，以及锰、磷、硫等元素。

合金铸铁还含有镍、铬、钼、铝、铜、硼、钒等元素。

碳、硅是影响铸铁显微组织和性能的主要元素。

铸铁可分为：①灰口铸铁。

含碳量较高（2.7％～4.0％），碳主要以片状石墨形态存在，断口呈灰色，简称灰铁。

熔点低（1145～1250℃），凝固时收缩量小，抗压强度和硬度接近碳素钢，减震性好。

用于制造机床床身、汽缸、箱体等结构件。

②白口铸铁。

碳、硅含量较低，碳主要以渗碳体形态存在，断口呈银白色。

凝固时收缩大，易产生缩孔、裂纹。

硬度高，脆性大，不能承受冲击载荷。

多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。

③可锻铸铁。

由白口铸铁退火处理后获得，石墨呈团絮状分布，简称韧铁。

其组织性能均匀，耐磨损，有良好的塑性和韧性。

用于制造形状复杂、能承受强动载荷的零件。

④球墨铸铁。

将灰口铸铁铁水经球化处理后获得，析出的石墨呈球状，简称球铁。

比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性。

用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等。

⑤蠕墨铸铁。

将灰口铸铁铁水经蠕化处理后获得，析出的石墨呈蠕虫状。

力学性能与球墨铸铁相近，铸造性能介于灰口铸铁与球墨铸铁之间。

用于制造汽车的零部件。

⑥合金铸铁。

普通铸铁加入适量合金元素（如硅、锰、磷、镍、铬、钼、铜、铝、硼、钒、锡等）获得。

铸造材料有哪些铸造是一种常见的制造工艺，通过将熔化的金属或其他材料注入模具中，然后冷却凝固成型，从而制造出各种零件和产品。

在铸造过程中，选择合适的铸造材料至关重要，不同的材料具有不同的特性和适用范围。

本文将介绍几种常见的铸造材料，包括铸铁、铸钢、铝合金、铜合金和锌合金。

1. 铸铁铸铁是一种常见的铸造材料，具有良好的流动性和耐磨性。

根据其化学成分和组织结构的不同，铸铁可以分为灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁等多种类型。

灰铸铁具有较高的硬度和耐磨性，适用于制造机床零件、汽车零件等。

球墨铸铁具有良好的韧性和强度，适用于制造重型机械零件、管道配件等。

白口铸铁硬度较高，适用于制造磨损严重的零件。

2. 铸钢铸钢是一种含碳量较低的合金钢，具有良好的强度和韧性。

铸钢适用于制造要求较高的零件和产品，如航空发动机零件、汽车发动机零件等。

铸钢具有良好的加工性能和热处理性能，可以满足复杂零件的制造要求。

3. 铝合金铝合金是一种轻质、耐腐蚀的材料，具有良好的导热性和导电性。

铝合金适用于制造航空航天零件、汽车零件、电子产品外壳等。

铝合金具有良好的可塑性和表面处理性能，可以满足各种复杂产品的制造要求。

4. 铜合金铜合金具有良好的导热性和耐蚀性，适用于制造导热零件、海水工程零件等。

铜合金具有良好的加工性能和焊接性能，可以满足复杂零件的制造要求。

5. 锌合金锌合金是一种低熔点合金，具有良好的流动性和耐蚀性。

锌合金适用于制造精密零件、电子产品外壳等。

锌合金具有良好的表面处理性能和装饰性能，可以满足各种产品的制造要求。

总之，选择合适的铸造材料对于产品的质量和性能具有重要影响。

不同的铸造材料具有不同的特性和适用范围，制造企业在选择铸造材料时需要根据产品的要求和使用环境进行综合考虑，以确保产品具有良好的性能和可靠的质量。

铸造材料有哪些铸造材料是指用于铸造工艺的金属、非金属或其它材料。

在铸造工艺中，选择合适的铸造材料对于产品的质量和性能起着至关重要的作用。

下面将介绍一些常见的铸造材料及其特点。

首先是金属铸造材料。

金属铸造材料主要包括铸铁、铸钢、铝合金、铜合金等。

铸铁是最常见的铸造材料之一，具有良好的流动性和耐磨性，适用于制造汽车零部件、机械零件等。

铸钢具有较高的强度和耐磨性，适用于制造机械零件、轴承等。

铝合金铸件具有较轻的重量和良好的耐腐蚀性，适用于制造航空零部件、汽车零部件等。

铜合金铸件具有良好的导热性和导电性，适用于制造电气零部件、管道配件等。

其次是非金属铸造材料。

非金属铸造材料主要包括石膏、水玻璃、树脂砂等。

石膏铸造材料具有成本低、易加工等优点，适用于小批量生产和复杂形状的铸件。

水玻璃铸造材料具有硬度高、耐火性好等特点，适用于铸造大型铸件和高温铸造。

树脂砂铸造材料具有成型精度高、表面质量好等优点，适用于精密铸造和细小铸件的生产。

另外还有陶瓷铸造材料。

陶瓷铸造材料主要包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等。

氧化铝陶瓷具有硬度高、耐磨性好等特点，适用于制造耐磨零部件、高温零部件等。

氮化硅陶瓷具有高强度、高硬度等特点，适用于制造耐磨零部件、高温零部件等。

总的来说，铸造材料的选择应根据具体的产品要求和工艺条件来确定。

在选择铸造材料时，需要考虑材料的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性、导热性、导电性等因素，以确保产品具有良好的质量和性能。

同时，还需要考虑材料的成本、加工性能、可焊性等因素，以确保生产成本和生产效率的平衡。

铸造材料的选择是一个综合考虑各种因素的过程，需要在工程师和技术人员的共同努力下进行合理选择。

综上所述，铸造材料种类繁多，每种材料都有其特定的适用范围和特点。

在实际生产中，需要根据具体的产品要求和工艺条件来选择合适的铸造材料，以确保产品具有良好的质量和性能。

希望本文能够帮助读者对铸造材料有一个更清晰的认识。

铸钢和球墨铸铁铸钢和球墨铸铁是常见的金属材料，广泛应用于工业领域。

本文将分别介绍铸钢和球墨铸铁的特点、工艺和应用领域。

一、铸钢铸钢是一种以铁和碳为基础，经过熔炼、浇注和冷却等工艺制成的金属材料。

与普通钢相比，铸钢具有更高的韧性和强度，能够适应更复杂的工作环境和载荷。

铸钢的制造工艺主要包括熔炼、浇注、冷却和热处理等步骤。

首先，将合适比例的生铁、废钢和合金料放入炉中进行熔炼，通过调节炉温和熔炼时间，使得材料充分熔化并达到所需成分。

接下来，将熔融的钢液浇注到模具中，经过冷却过程，形成所需的铸钢件。

最后，对铸钢件进行热处理，消除内部应力、改善组织结构，提高材料的强度和韧性。

铸钢具有许多优点，如高强度、高韧性、耐磨损、耐腐蚀等。

它广泛应用于船舶、汽车、机械、建筑等领域，常见的铸钢制品有船舶零部件、汽车发动机缸体、大型机械设备等。

二、球墨铸铁球墨铸铁，又称球墨铸铁，是一种以铁、碳和球化剂为基础，通过球化处理制成的金属材料。

与灰铸铁相比，球墨铸铁具有更好的韧性和抗拉强度，能够满足更高的使用要求。

球墨铸铁的制造工艺主要包括材料配比、熔炼、球化处理和冷却等步骤。

首先，根据所需成分比例将生铁、废铁、废钢和添加剂等材料进行配比。

然后，将配料放入炉中进行熔炼，通过精确控制炉温和保持时间，使得材料充分熔化并达到所需成分。

接下来，将熔融的铁液进行球化处理，通过添加球化剂和冷却剂，使得铁液中的石墨形成球状结构，提高材料的韧性。

最后，将球墨铸铁浇注到模具中，经过冷却和固化，形成所需的铸件。

球墨铸铁具有许多优良性能，如高强度、高韧性、耐磨损、耐腐蚀等。

它广泛应用于汽车、机械、铁路、建筑等领域，常见的球墨铸铁制品有车底盘件、机械零部件、管道配件等。

铸钢和球墨铸铁是两种常见的金属材料，它们在工艺和应用领域上有一定的差异。

铸钢具有高强度和高韧性，适用于复杂的工作环境；而球墨铸铁具有更好的韧性和抗拉强度，能够满足更高的使用要求。

通过了解铸钢和球墨铸铁的特点和应用，我们可以更好地选择适合的材料，并在实际工程中发挥其优势。

曲轴常用材料曲轴是发动机的重要组成部分，用于转化活塞运动为旋转运动。

常见曲轴的材料有铸铁、铸钢、锻钢和铝合金等。

下面将对这些常用材料进行详细介绍。

1. 铸铁铸铁是一种常用的曲轴材料，具有较好的耐磨性和耐腐蚀性能。

它可以分为灰口铸铁和球墨铸铁两种。

灰口铸铁的强度相对较低，但耐磨性较好，适合低速和低负荷的应用。

球墨铸铁具有较高的强度和韧性，适合应对高速和高负荷的工作环境。

2. 铸钢铸钢是由碳钢或合金钢通过铸造和热处理而制成的曲轴材料，具有较好的机械性能和耐磨性。

铸钢相对于铸铁而言，其强度和硬度更高，耐磨性能更好，适合高速和高负荷的工作环境。

然而，铸钢材料也较为昂贵，制造成本较高。

3. 锻钢锻钢是将钢锭加热至高温后进行锤击或挤压而成的曲轴材料。

锻钢具有较好的机械性能、抗疲劳性和耐磨性，适用于高速和高负荷的工作环境。

锻钢材料的结构均匀，具有很高的疲劳强度和强度，但制造难度较大，成本相对较高。

4. 铝合金铝合金曲轴是近年来出现的新型材料，在汽车发动机中得到广泛应用。

铝合金曲轴具有较低的密度和较高的强度，可以降低发动机的整体重量，提高燃油经济性。

然而，铝合金的耐磨性和耐腐蚀性较差，容易产生疲劳裂纹，因此在设计和制造过程中需要更加严格的控制。

在选择曲轴材料时，需要综合考虑以下几个因素：1. 强度和耐磨性：曲轴需承受发动机的大功率和高速运转，材料应具备足够的强度和耐磨性，以确保曲轴的安全可靠工作。

2. 密度和重量：曲轴的质量直接影响发动机的整体质量。

选择密度较低的材料可以降低曲轴本身的重量，提高发动机的燃油经济性。

3. 加工性能：材料应具备良好的加工性能，以便进行复杂的曲轴加工和制造工艺。

4. 成本和可用性：曲轴材料的成本和可用性对整个发动机的生产成本和供应链有着重要影响，应该在选择时进行综合考虑。

总而言之，曲轴常用材料包括铸铁、铸钢、锻钢和铝合金，每种材料在不同的工作环境下都有其适用性和局限性。

在选择材料时，需要综合考虑曲轴的工作条件、性能要求、成本等多个因素，以确保曲轴的可靠性和经济性。

铸铁转型铸钢文章铸铁转型铸钢是一项重要的冶金工艺，旨在将铸铁材料转变为铸钢材料，以改善其性能和用途范围。

铸铁与铸钢在成分和结构上存在差异，铸铁中含有较高的碳含量，而铸钢中的碳含量相对较低。

通过转型，铸铁材料的碳含量可以减少，从而使其具备更好的强度、韧性和耐腐蚀性。

铸铁转型铸钢的过程可以分为几个关键步骤。

首先，铸铁材料需要经过加热处理，以提高其塑性和可变性。

然后，在高温下，通过控制加热时间和温度，使铸铁中的碳和其他杂质在一定程度上被氧化和还原。

这个过程被称为脱碳，其目的是降低铸铁中的碳含量。

在脱碳过程中，一些碳和杂质会被氧化成气体，从而逐渐减少铸铁的碳含量。

然后，通过冷却和淬火处理，铸铁中的碳会重新结晶并形成钢的晶粒。

通过这一系列的处理，铸铁材料就成功地转变为铸钢材料。

铸铁转型铸钢的优势不仅体现在性能上，还体现在用途范围的扩大上。

铸钢材料具有更高的强度和韧性，因此在工程领域中得到广泛应用。

它可以用于制造各种机械零件、工具和设备，以及建筑结构和汽车零部件等。

然而，铸铁转型铸钢过程中也存在一些挑战和难点。

首先，加热和冷却过程需要严格控制温度和时间，以确保材料的性能和结构得到最佳改善。

其次，脱碳过程中可能会产生大量的气体，需要采取相应的防护措施，以确保生产环境的安全和健康。

铸铁转型铸钢是一项复杂而重要的冶金工艺，通过控制加热、冷却和脱碳等过程，可以将铸铁材料转变为铸钢材料，以提高其性能和用途范围。

这项工艺在工程领域中应用广泛，为各种机械和结构的制造提供了可靠的材料基础。

随着技术的进步和工艺的改进，铸铁转型铸钢将继续发展，为人类的工业和生活带来更多的便利和发展机遇。

铸钢的凝固特点：
铸钢是铸造合金的一种，主要以铁和碳为主要元素，其含碳量在0-2%之间。

铸钢的凝固特点主要表现在以下几个方面：
1.铸钢的钢水流动性不如铸铁，因此浇注结构的厚度不能太小，形状也不应太复杂。

2.铸钢的凝固过程中不经历共晶转变，这使得铸钢在铸造过程中具有较好的流动性，能够生产出形
状更为复杂的铸件。

3.铸钢的强度要求较高，当采用铸铁不能满足要求时应采用铸钢。

4.铸钢按品种和用途可分为一般工程用铸钢、焊接结构用铸钢、不锈钢铸钢、耐热钢铸钢等。

5.铸钢的含碳量会影响其强度和塑性，含碳量越高，强度和硬度越大，但塑性和韧性会降低。

6.铸钢的铸造工艺对其凝固过程也有重要影响，例如浇注温度、冷却速度等因素都会影响铸件的凝
固和组织结构。