球墨铸铁

球墨铸铁的名词解释球墨铸铁（Ductile Iron），也称球墨铸造铁、球墨球铸铁、球墨铸铁等，是一种铸铁中的一种特殊种类。

它以其优异的机械性能和高强度而被广泛应用于各个领域，从汽车工业到建筑工程，都有着重要的作用。

球墨铸铁是在铸铁基体中添加一定量的镁合金元素（通常为硫酸镁或硫酸镁盐溶解沉淀）后铸造而成。

这种特殊的合金化处理赋予了球墨铸铁既具有铸铁的良好流动性和铸造性能，又具有钢铁的高强度和高韧性。

首先，球墨铸铁的名字来自其外观，它铸造后的铁皮表面呈现出许多球状的石墨颗粒。

这些石墨球形态的存在是由于镁在铁水中与硫形成的镁硫化合物与石墨晶体反应，造成晶体失稳并生成球状石墨颗粒。

这些球状石墨颗粒在弯曲和扭曲应力下具有更好的断裂性能，从而提高了球墨铸铁的韧性和延展性。

其次，球墨铸铁具有出色的机械性能。

相对于灰口铸铁和普通铸铁，球墨铸铁的抗拉强度和抗压强度更高。

这是由于镁在铁水中的作用，能够阻碍石墨晶体的成长，增加铁素体晶格的不规则度，从而提高合金的强度，降低矩阵组织间的应力集中程度。

此外，球墨铸铁还具有良好的耐磨性、耐热性和耐冲击性能，能够适应复杂的工作环境和高强度的使用要求。

此外，球墨铸铁还具有优良的切削加工性能和耐蚀性。

球墨铸铁较硬度低，易于切削和加工，大大降低了模具制造和加工的困难度。

同时，球墨铸铁的耐腐蚀性也较好，对酸、碱和盐等介质有良好的抗腐蚀能力，使其在化工、食品加工等行业中得到广泛应用。

然而，球墨铸铁也存在一些不足之处。

例如，其冷却收缩系数相对较大，易引起内部晶间缩孔和表面缺陷。

此外，球墨铸铁在高温下容易发生奥氏体再生，导致性能下降。

因此，在生产过程中需要严格控制降温速度和冷却条件，以保证球墨铸铁的质量。

综上所述，球墨铸铁是一种通过镁合金化处理铸铁而成，具有石墨球颗粒分布、优良的机械性能、良好的切削加工性能和耐腐蚀性能的特殊合金材料。

它在汽车、机械、建筑、化工等各个领域具有广泛的应用前景。

球墨铸铁球墨铸铁是指铁液经球化处理后，使石墨大部或全部呈球状形态的铸铁。

与灰铸铁比较，球墨铸铁的力学性能有显著提高。

因为它的石石墨呈球状，对基体的切割作用最小，可有效地利用基体强度的70％～80％灰铸铁—般只能利用基体强度的30％。

球墨铸铁还可以通过合金化和热处理，进一步提高强韧性、耐磨性、耐热性和耐蚀性等各项性能。

球墨铸铁自1947年问世以来，就获得铸造工作者的青睐，很快地投入了工业性生产。

而且，各个时期都有代表性的产品或技术。

20世纪50年代的代表产品是发动机的球墨铸铁曲轴，20世纪60年代是球墨铸铁铸管和铸态球墨铸铁，20世纪70年代是奥氏体-贝氏体球墨铸铁，20世纪80年代以来是厚大断面球墨铸铁和薄小断面轻量化、近终型球墨铸铁。

如今，球墨铸铁已在汽车、铸管、机床、矿山和核工业等领域获得广泛的应用。

据统计，2000年世界的球墨铸铁产量已超过1500万吨o球墨铸铁的牌号是按力学性能指标划分的，国标GB/T 1348－1988《球墨铸铁件》中单铸试块球墨铸铁牌号，见表1。

球墨铸铁中常见的石墨形态有球状、团状、开花、蠕虫、枝晶等几类。

其中，最具代表性的形态是球状。

在光学显微镜下观察球状石墨，低倍时，外形近似圆形；高倍时，为多边形，呈辐射状，结构清晰。

经深腐蚀的试样在SEM中观察，球墨表面不光滑，起伏不平，形成一个个泡状物。

经热氧腐蚀或离子轰击后的试样在SEM中观察，球墨呈年轮状纹理，且被辐射状条纹划分成多个扇形区域；经应力腐蚀即向试样加载应力后观察，呈现年轮状撕裂和辐射状开裂。

球墨是垂直0001面向各个方向生长的，从而形成很多个从核心向外辐射的角锥体二维为扇形区域，0001面即呈年轮状排列。

在SEM中看到的年轮状及辐射状条纹或裂纹，就是球墨晶体学特征的反映。

球墨铸铁一般为过共晶成分，因此球状石墨的长大，应包括两个阶段：①先共晶结晶阶段，球墨核心形成后，在铁液及贫碳富铁的奥氏体晕圈中长大。

②共晶结晶阶段，球墨周围形成奥氏体外壳，即球墨-奥氏体共晶团。

球墨铸铁铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金，由工业生铁、废钢等钢铁及其合金材料经过高温熔融和铸造成型而得到，除Fe外，还含及其它铸铁中的碳以石墨形态析出，若析出的石墨呈条片状时的铸铁叫灰口铸铁或灰铸铁、呈蠕虫状时的铸铁叫蠕墨铸铁、呈团絮状时的铸铁叫白口铸铁或码铁、而呈球状时的铸铁就叫球墨铸铁。

球墨铸铁是一种具有优良机械性能的灰口铸铁。

一般在浇注之前，在铁液中加入少量球化剂（通常为镁、稀土镁合金或含铈的稀土合金）和孕育剂（通常为硅铁），使铁水凝固后形成球状石墨。

此种铸铁的强度和韧性比其他铸铁高，有时可代替铸钢和可锻铸铁（malleablecastiron），在机械制造工业中得到了广泛应用。

球墨铸铁在国外是1947年用于工业生产的。

主要性能球铁铸件差不多已在所有主要工业部门中得到应用，这些部门要求高的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。

为了满足使用条件的这些变化、球墨铸铁有许多牌号，提供了机械性能和物理性能的一个很宽的范围。

如国际标准化组织ISO1083所规定的大多数球墨铸铁铸件，主要是以非合金态生产的。

显然，这个范围包括抗拉强度大于800牛顿/平方毫米，延伸率为2%的高强度牌号。

另一个极端是高塑性牌号，其延伸率大于17%，而相应的强度较低(最低为370牛顿/平方毫米）。

强度和延伸率并不是设计者选择材料的唯一根据，而其它决定性的重要性能还包括屈服强度、弹性模数、耐磨性和疲劳强度、硬度和冲击性能等。

另外，耐蚀性和抗氧化以及电磁性能对于设计者也许是关键的。

为了满足这些特殊使用，研制了一组奥氏体球铁，通常叫Ni一Resis球铁。

这些奥氏体球铁，主要用镍、铬和锰合金化，并且列入国际标准。

为珠光体型球墨铸铁，具有中高等强度、中等韧性和塑性，综合性能较高，耐磨性和减振性良好，铸造工艺性能良好等特点。

能通过各种热处理改变其性能。

球墨铸铁常用于生产受力复杂，强度、韧性、耐磨性等要求较高的零件，主要用于各种动力机械曲轴、凸轮轴、连接轴、连杆、齿轮、离合器片、液压缸体等零部件。

球墨铸铁的用途球墨铸铁是一种高强度、高韧性、高耐磨性的铸铁材料，由于其优异的性能，被广泛应用于各个领域。

本文将从以下几个方面介绍球墨铸铁的用途。

一、机械制造领域球墨铸铁在机械制造领域中的应用非常广泛，主要用于制造各种机械零件，如机床床身、齿轮、曲轴、减速器壳体、机器人零件等。

球墨铸铁具有高强度、高韧性、高耐磨性和良好的加工性能，能够满足机械制造领域对材料性能的要求。

二、汽车制造领域球墨铸铁在汽车制造领域中的应用也非常广泛，主要用于制造汽车发动机缸体、缸盖、曲轴箱、转向机壳体、变速箱壳体等零部件。

球墨铸铁具有高强度、高韧性、高耐磨性和良好的耐热性能，能够满足汽车制造领域对材料性能的要求。

三、建筑领域球墨铸铁在建筑领域中的应用也非常广泛，主要用于制造建筑结构件、桥梁支座、隧道支架、水利工程零部件等。

球墨铸铁具有高强度、高韧性、高耐磨性和良好的耐腐蚀性能，能够满足建筑领域对材料性能的要求。

四、矿山机械领域球墨铸铁在矿山机械领域中的应用也非常广泛，主要用于制造矿山机械零部件，如矿山车轮、矿山机械底盘、矿山机械齿轮等。

球墨铸铁具有高强度、高韧性、高耐磨性和良好的耐腐蚀性能，能够满足矿山机械领域对材料性能的要求。

五、航空航天领域球墨铸铁在航空航天领域中的应用也逐渐增多，主要用于制造航空发动机零部件、航空航天设备零部件等。

球墨铸铁具有高强度、高韧性、高耐磨性和良好的耐热性能，能够满足航空航天领域对材料性能的要求。

六、其他领域除了以上几个领域，球墨铸铁还被广泛应用于其他领域，如农业机械、纺织机械、医疗设备、电力设备等。

球墨铸铁具有高强度、高韧性、高耐磨性和良好的加工性能，能够满足各个领域对材料性能的要求。

球墨铸铁是一种优异的铸铁材料，具有高强度、高韧性、高耐磨性和良好的加工性能，被广泛应用于各个领域。

随着科技的不断发展，球墨铸铁的应用领域还将不断扩大。

球墨铸铁管管件标准球墨铸铁管是一种具有高强度和耐腐蚀性能的管材，广泛应用于城市供水、燃气、热力、输油输气等领域。

而球墨铸铁管管件作为球墨铸铁管的重要组成部分，其标准对于保障管道系统的安全运行和质量稳定具有重要意义。

一、球墨铸铁管管件的材质标准。

球墨铸铁管管件的材质应符合GB/T 1348-2018标准，主要成分为球墨铸铁和金属。

球墨铸铁的化学成分应符合标准要求，金属材料应具有一定的强度和耐腐蚀性能，以保证管件在使用过程中不会出现断裂或腐蚀现象。

二、球墨铸铁管管件的制造标准。

球墨铸铁管管件的制造应符合GB/T 1348-2018标准，制造工艺应严格执行标准要求，包括铸造、热处理、表面处理等工艺环节。

管件的尺寸、壁厚、孔径等应符合设计要求，表面应光滑平整，无裂纹、气孔等缺陷。

三、球墨铸铁管管件的连接标准。

球墨铸铁管管件的连接应符合GB/T 1348-2018标准，常用的连接方式包括法兰连接、螺纹连接、插口连接等。

连接件的密封性能和承压能力应符合设计要求，确保管道系统的密封性和安全性。

四、球墨铸铁管管件的防腐标准。

球墨铸铁管管件的防腐应符合GB/T 1348-2018标准，常用的防腐方式包括喷涂防腐漆、热镀锌、冷镀锌等。

防腐层应均匀牢固，能够有效阻止管件表面的腐蚀和氧化。

五、球墨铸铁管管件的质量检验标准。

球墨铸铁管管件的质量检验应符合GB/T 1348-2018标准，包括外观质量、化学成分、力学性能、尺寸偏差等方面的检测。

只有经过严格的质量检验合格的管件才能够投入使用，确保管道系统的安全运行。

六、球墨铸铁管管件的标识标准。

球墨铸铁管管件的标识应符合GB/T 1348-2018标准，标识内容应包括生产厂家、产品型号、材质、规格、批号等信息。

标识清晰可见，便于管件的追溯和管理。

七、球墨铸铁管管件的包装标准。

球墨铸铁管管件的包装应符合GB/T 1348-2018标准，采用防水防潮的包装材料，包装应牢固可靠，避免管件在运输过程中受到损坏。

球 墨 铸 铁球墨铸铁是指铁液经球化处理后，使石墨大部或全部呈球状形态的铸铁。

与灰铸铁比较，球墨铸铁的力学性能有显著提高。

因为它的石石墨呈球状，对基体的切割作用最小，可有效地利用基体强度的70％～80％(灰铸铁—般只能利用基体强度的30％)。

球墨铸铁还可以通过合金化和热处理，进一步提高强韧性、耐磨性、耐热性和耐蚀性等各项性能。

球墨铸铁自1947年问世以来，就获得铸造工作者的青睐，很快地投入了工业性生产。

而且，各个时期都有代表性的产品或技术。

20世纪50年代的代表产品是发动机的球墨铸铁曲轴，20世纪60年代是球墨铸铁铸管和铸态球墨铸铁，20世纪70年代是奥氏体-贝氏体球墨铸铁，20世纪80年代以来是厚大断面球墨铸铁和薄小断面(轻量化、近终型)球墨铸铁。

如今，球墨铸铁已在汽车、铸管、机床、矿山和核工业等领域获得广泛的应用。

据统计，2000年世界的球墨铸铁产量已超过1500万吨o球墨铸铁的牌号是按力学性能指标划分的，国标GB/T 1348－1988《球墨铸铁件》中单铸试块球墨铸铁牌号，见表1。

表1 单铸试块球墨铸铁牌号牌 号抗拉强度Rm(MPa)断后伸长率A(％)布氏硬度HBW主要金相组织QT400－1840018130～180铁素体QT400－1540015130～180铁素体QT450－1045010160～210铁素体QT500－75007170～230铁素体+珠光体QT600－36003190～270珠光体+铁素体QT700－27002225～305珠光体QT800－28002245～335珠光体或回火组织贝氏体QT900－29002280～360或回火组织球墨铸铁中常见的石墨形态有球状、团状、开花、蠕虫、枝晶等几类。

其中，最具代表 性的形态是球状。

在光学显微镜下观察球状石墨，低倍时，外形近似圆形；高倍时，为多边形，呈辐射状，结构清晰。

经深腐蚀的试样在SEM中观察，球墨表面不光滑，起伏不平，形成一个个泡状物。