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熔炼基本知识的讲解工艺操作规程：;如,,可以,必须通过熔炼过程,藉助物理的或化学的精炼作用,以排除这些杂质、气体、氧化物等,以提高熔体金属的纯洁度;3 除上述目的外,熔铸车间还有将回收的废料复化的任务这些回收的废料往往由于管理不严被混杂,成分不清,或者被油等杂物污染、或者是碎屑不能直接用于成品合金的生产,必须藉助熔炼过程双室炉以获得准确的化学成分,并铸成适用于再次入炉的铸锭;二、熔炼炉的准备为保证金属和合金的铸锭质量,并且要做到安全生产,事先对熔炼炉必需做好各项准备工作．这些工作包括烘炉,洗炉及清炉;1．烘炉凡新修或中修过的炉子,在进行生产前需要烘炉,以便清除炉中的湿气;2．洗炉实际生产中住往需要用一台炉子熔炼多种合金,由一种含金改为生产另一种合金时往往需要洗炉;①洗炉的目的洗炉就是将残留在熔池内各处的金属和炉渣清除出炉外,以免污染另一种合金,确保产品的化学成分;另外对新修的炉子,可减少非金属夹杂物;②洗炉原则1 新修,中修和大修后的炉子生产前应进行洗炉；2 长期停歇的炉子可以根据炉内清洁情况和要熔化的合金制品来决定是否需要冼炉；3 前一炉的合金元素为后一炉的杂质时应该洗炉；4 由杂质高的合金转换熔炼纯度高的合金时需要洗炉．③洗炉时用料原则1 向高纯度和特殊合金转换时,必须用100％的原铝或者铝锭；2 新炉开炉,一般合金转换时,可采用原铝锭或纯铝的一级废料；3 中修或长期停炉后,如单纯为清洗炉内脏物,可用纯铝或一级废料进行；4 洗炉时洗炉料用量不得少于炉子容量的40％;④洗炉时的要求1 装洗炉料前和洗炉后都必须放干,大清炉；2 洗炉时的熔体温度控制在800-850℃,在达到此温度时,应彻底搅拌熔体,其次数不少于三次,每次搅拌间隔时间半小时;3．清炉清炉就是将炉内残存的结渣彻底清除炉外;每当金属出炉后,都要进行一次清炉．当合金转换,一般制品连续生产5-15炉,特殊制品每生产一炉,都要进行大清炉;大清炉时,应先均匀向炉内撒入一层粉状熔剂,并将炉膛温度升至800℃以上,然后用三角铲将炉内各处残存的结渣彻底清除;三、熔炼工艺流程和操作熔炼时要控制好合金成分,除了采用措施控制烧损以外,还要做好几项工作,原材料的检查,合理的加料顺序,做好炉前的成分分析和调整等;1. 检查原材料炉料配到熔炼加料点,由于配料计算,称重及吊运等都可能发生差错,甚至还可能出现缺料或多料的情况;如果不进行检查,就可能使合金元素的含量超出或低于控制成分所要求的范围,甚至造成整炉的化学成分不符的废品;因此对原材料的检查这一工作是熔炼生产时的重要工序之一;1 清洁无腐蚀所配入的原材料要求表面清洁无腐蚀,炉料要做到三无无灰, 无油污、无水,否则将会影响合金熔体的纯洁度;2 成分符合要求如果原材料的成分不符合要求,就会直接影响合金成分的控制．为此：①对于无印记、或印记不清的炉料,在未确定成分前严禁入炉；②对于中间合金应有成分分析单,或标明炉号熔次,否则不准入炉；③另外,加工方法和材料的供应状态不同,对成分的要求也就不同;3 重量要准确原材料的重量准确与否,不但影响合金的成分,而且影响铸锭的尺寸;因此在检查原材料时对这一工作也不可忽视;2．装炉熔炼时装入炉料的顺序和方法不仅关系到熔炼的时间,金属的烧损,热能消耗还会影响到金属熔体的质量和炉子的使用寿命;1 装炉料顺序应合理正确的装料要根据所加入炉料性质与状态而定,而且还应考虑到熔化速度快,烧损少,以及化学成分的控制;通常,装料顺序可按下述原则进行;装炉时,先装小块或薄板废料,铝锭和大块料装在中间,最后装中间合金;熔点低的中间合金装在下层,高熔点的中间合金装在最上层,所装入的炉料应当在炉膛中均匀分布,防止偏重;小块或薄板料装在下层,这样可减少烧损,同时还可保护炉底免受大块料的直接冲击;有的中间合金熔点高,如A1-Ni和A1-Mn合金的熔点为750-800℃,装在上层,由于炉内上部温度高容易熔化,也有充分的时间扩散,使中间合金分布均匀,则有利于熔体的成分控制;炉料装平,各处熔化速度相差不多这样可以防止偏重时造成的局部金属过热;炉料应尽量一次入炉,多次加料会增加非金属夹杂物及含气量;2 特殊制品重要制品的炉料除上述的装炉要求外,在装炉前必须向炉内撒一定量的粉状熔剂,这可提高炉体的纯洁度,也可减少烧损;3．熔化炉料装完后即可升温度熔化．熔化是从固态转度为液态的过程;这一过程的好坏,对产品质量有重大影响;1 覆盖剂我公司没有熔化过程中随着炉料温度的升高,特别是当炉料上部熔化以后,金属外层表面所复盖的氧化膜很容易破裂,将逐渐失去保护作用;气体在这时候很容易侵入,造成内部金属的进一步氧化;并且已熔化的液滴或液流要向炉底流动,当液滴或液流进入底部汇集起来的液体中时,其表面的氧化膜就会混入熔体中;所以为了防止金属进一步氧化和减少进入熔体中的氧化膜,在炉料软化下塌时,应适当向金属表面撇上一层粉状熔剂覆盖;这样也可以减少熔化过程中的金属吸气;覆盖剂用量为炉料量的;2 加锌当炉料熔化一部份以后,即可向液体中均匀加入锌锭,以熔池中的熔体刚好能淹没锌锭为宜;3 搅动熔体熔化过程中应注意防止熔体过热;炉内的金属熔化,主要是靠火焰的辐射及炉壁传热,在上层炉料熔化后,下层炉料的受热主要靠上层高温炉料通过传导方式进行,此时热量由上层传递到下层进行的特别慢;此时上层金属在高温度下容易产生局部过热;当炉料化平之后,应适当搅动熔休,以使熔池里各处温度均匀,同时也利于加速熔化;4. 扒渣与搅拌当炉料在熔池里已充分熔化,并且熔体温度达到熔炼温度时,即可扒除熔体表面漂浮的大量氧化渣;1扒渣扒渣前应先向熔体上均匀撤入粉状熔剂,使渣冲与金属分离,有利于扒渣,可以少带出金属;为什么我公司不使用打渣剂仅仅是污染的原因扒渣操作要求平稳,防止渣滓卷入熔体内；扒渣要彻底,因浮渣的存在会增加熔体的含气量,并弄脏金属;2 加镁扒渣后便可向熔体内加入镁锭,同时要用2粉状熔剂进行覆盖,以防镁的烧损;添加镁锭的铝液温度控制应在750-755℃之间,温度低镁锭吸收不良,铝液因加入镁锭不在升温,导致铝液温度过低;温度高则造成镁锭燃烧,烧损过大;添加镁锭是注意,计算出镁锭的重量后,预留500-1000KG作为第二次加入;3 搅拌在取样之前,以及在补料后,都应当及时地进行搅拌;其目的在于使合金成分均匀分布和熔体温度趋于一致;这看来似乎是一种极简单的操作,但是在工艺过程中是很重要的工序;它关系到合金成分是否能获得准确的控制;一些比重较大的合金元素容易沉底,另外合金元素的加入不可能绝对均匀,这就造成了熔体上下层之间,炉内各区域之间合金元素的分布不均匀;如果搅拌不彻底没有保证足够长的时间和消灭死角,容易造成熔体化学成分不均匀;就是取样成分不具有代表性,结果就是造成误导,导致后续生产出现一系列成分问题,且原因查找困难;搅拌应当平稳进行,不应激起太大的波浪,以减少氧化夹杂卷入熔体中的机率; 5．调整成分在熔炼过程中,由于各种原因可能会使合金成分发生改变,这种改变可能使熔体的真实成分与配料计算值发生较大的偏差;因而须在炉料熔化后,取样进行快速分析,以便根据分析结果确定是否需要调整成分;1 取样熔体溶化经充分搅拌之后要进行取样预分析,确定熔体中杂质元素未超出控制要求;取样时的炉内熔体温度不应低于熔炼温度中限;取样温度要在730℃以上取样部位要有代表性,一般在二分之一熔体的中心部位取两组试样．取样前试样勺要进行预热;2）添加合金添加合金要注意的几点：1、铝液温度适合740-745℃2、注意添加合金干燥、清洁、无水分、油污、泥土、霜雪等杂物;3、注意添加合金的种类准确,不要混淆误加;4、注意重量的核对无误;3 成分调整成分调整的公式是什么当分析结果和要求成分不相符时,就应调整成分-补料,或冲淡;调整成分是为了保证合金的化学成分在规定的标准之内,避免由于主要的合金成分超出内部标准范围而降低合金的工艺性能和最终制品性能;调整组元及杂质的配比,也可以改善合金的铸造性能;①补料分析结果低于合金要求的化学成分时就需要补料;②冲淡分析结果高于标准的化学成分上限时就需要冲淡;配料加入量：Qkg=A-B÷C-A×W式中：Q—需要配入的中间合金或金属添加剂的重量A—要求达到的某元素含量百分比B—原铝液与重熔用铝锭中该元素的百分比C—配料用中间合金或金属添加剂中该元素的百分比W—原铝液重量包括重熔用铝锭为防止配料化学成分出现偏差,在配料计算时不允许按成分要求的上限下限配料,一般按中限配料,易燃、易烧损的原料可按中上限计算配料;③调整成分时应注意的事项若发现分析结果与实际相差太大,或有些值得怀疑之处,则应分析产生偏差的原因,如不加分析就进行补料,则会造成大量的成炉化学成分不符废品;因此冲淡补料不仅仅是一个计算过程,而且还应注意以下几个方面;a 试样有无代表性取样是否准确,能否有代表性,对合金成分的控制有直接的影响．要做到取样准确,而且有代表性,必须注意取样时熔体的温度和取样的部位;试样无代表性是因为,某些元素比重较大,溶解扩散速度慢,或易于偏析分层．故取样前应充分搅拌,以均匀其成分,由于熔池表面温度高,炉底温度低,取样前要多次搅拌,每次搅拌时间不得少于五分钟;b 取样部位和操作方法要合理由于熔池大,尽管取样前进行多次搅拌,熔池内各部位的成分仍然有一定的偏差,因此试样应在熔池中部最深部位的二分之一处取出;取样前应将试样模充分加热干燥,取样时操作方法该正确,使试样符合要求,否则试样有气孔,夹渣或不合要求,都会给快速分析带来一定的误差;c 取样时温度要适当某些比重大的元素,它的溶解扩散速度随着温度的升高而加快;如果取样前熔体温度较低,虽然经过多次搅拌,其溶解扩散速度仍然缓慢,此时取出的试样仍缺乏代表性,因此取样前应控制熔体温度适当高些;一般来说,取样时的温度不能低于熔炼温度的下限,Cu,Zn和Mn作为主要合金元素加入的合金取样温度就要高些,其部位应在熔池的中心;d 补料和冲淡时一般用中间合金,避免使用熔点较高和较难熔化的新金属;e 补料量或冲淡量在保证合金元素要求的前提下应越少越好,且冲淡时应考虑熔炼炉的容量和是否便于冲淡的有关操作．f 冲淡量如果在较多的情况下,还应补入其他合金元素,使这些合金元素的含量不低于它们所要求的化学成分．6．倒炉a. 倒炉前准备齐全倒炉工具预热干燥,并且做好倒炉后需要堵炉眼的工具附有岩棉的塞子套;b. 溜槽清理干净无杂物,检查保温炉如铝口是否顺畅,无堵塞;c. 检查劳保用品是否穿戴齐全;d. 进行倒炉作业;e. 严格来讲不允许在倒炉过程中进行补加合金,容易发生安全事故;7. 清炉倒完炉后,需要对熔炼炉进行清炉,使用扒渣车对炉内进行刮渣清理;需要大清炉是采用大清炉作业;8. 精炼工业生产的铝合金绝大多数在熔炼时都要有精炼过程,其目的是为了提高熔体的纯洁度;这些精炼方法可分为两类：即气体精炼法和熔剂精炼法;我公司采用的是气体精炼法;1精炼温度熔体粘度越高,则去气除渣越困难;而粘度决定于温度和化学成分,提高熔体温度会促使粘度降低;一定成分的合金其温度越低,则粘度也就越大;为此精炼温度应适当高些;但是精炼温度过高又会造成吸气量的增加和晶粒粗化;熔体精炼温度应控制在铸造温度上限加10～20℃范围内;2精炼剂的质量和用量用气体精炼时精炼时间长,除气效果要好;精炼熔剂的质量对精炼效果的影响很大,使用高质量的精炼剂进行精炼,可以大降低熔体的氢含量;而精炼气体的质量,尤其是精炼气体内的水氧含量,对精炼效果的影响也是非常大的;如果精炼气体质量不佳,精炼效果会大打折扣,严重时也可能产生负面的影响,即精炼不但没能除气,反而会增加熔体中的氢含量;另外,精炼时间或精炼剂的用量,也是一个重要参数;精炼过剩的后果是什么造成渣含量过多主要成分为氯化物;主要是除碱金属,精炼过剩只能跟其他元素反应;3熔体静置时间熔体静置时间对去气除渣的影响,对于铝合金来说,是一个不可忽视的因素;因为处在熔休中的非金属夹杂物,一般其颗粒度都很小;其分散程度也较高,在吸附造渣能力强的熔剂的作用下,尺寸较大及比重差较大的夹渣,容易上浮或下沉,然而尺寸较小或比重差较小的夹渣,它们的上浮或下沉则需要一定的时间;熔体精炼后到铸造开始的时间,成熔体为静置时间;熔体静置时间的规定如下：1对于非双零箔和非罐体料用途的普通制品：≥20分钟;2对于双零箔和罐体料用途的制品：≥30分钟;炉内静置时间与夹杂的关系LIMCA测量结果4精炼操作执行精炼操作规程;废料分级的标准。
铸铁白口铸铁含碳量约2.5%，含硅量约1%，白口铸铁中的碳全部以渗碳体（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、难以切削加工。
故很少直接用来制造机械零件，主要用作炼钢原料、可锻铸铁的毛坯，以及不需切削加工、要求硬度高和耐磨性好的零件，如轧辊、犁铧及球磨机的磨球等。
白口铸铁作为抗磨材料的应用也非常广泛，先后经历了普通白口铸铁、高锰钢、镍硬铸铁和铬系白口铸铁等几个发展阶段，如采用镍硬铸铁作为粉碎机锤头的抗磨材料以满足其HRC≥55的要求，日本1965年引进Cr27高铬白口铸铁，生产破碎机锤头，1967年把该材料成功地应用在高炉的料钟上，合理地取代了原用高铬钢和低合金钢，明显提高了高炉料钟的使用寿命。
又如高铬白口铸铁主要用于磨球、村板、杂质泵、双金属复台轧辊等易损件的生产。
灰口铸铁含碳量大于4.3％，铸铁中的碳大部或全部以自由状态片状石墨存在，剩余部分则常以珠光体形式存在，断口呈灰色。
常用灰口铸铁中石墨的存在，使灰铸铁的抗拉强度、塑性和韧性远低于钢。
石墨片的数量越多、尺寸越大、分布越不均匀，对力学性能的影响就越大。
但石墨的存在对灰铸铁的抗压强度影响不大，因为抗压强度主要取决于灰铸铁的基体组织，因此灰铸铁的抗压强度与钢相近。
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，广泛用于制作各种受压应力作用和要求消震的机床床身与机架、结构复杂的壳体与箱体、承受摩擦的缸体与导轨等。
灰铸铁铸造成形性优异、减磨减震性好，成本低廉，在汽车、冶金等行业得到广泛应用。
迄今为止，随着灰铸铁铸件的基体强度的提高，许多汽车的某些工件(如大型载重汽车柴油发动机缸体、缸盖、制动鼓等)的选用材料仍以高强灰铁为主，其市场前景广阔。
通过采取加大废钢比例，适当的合金化处理和强化孕育工艺改善灰铸铁的切削性能可以降低刀具成本、提高生产效率。
铸铁的含硅量决定着铸铁的状态。
合金熔炼知识点总结1.铸造性能：流动性，充型能力，收缩性，偏析。
气体及夹杂物等2.合金的流动性与充型能力的区别1）充型能力是液态金属充满型腔获得形状完整，轮廓清晰铸件的能力流动性是指液态铸造合金本身的流动能力。
2）流动性好的合金，其充型能力强3）流动性影响因素：合金的种类，化学成分及结晶特点3.收缩性：铸造合金从液态冷却到室温的过程中，其体积和尺寸缩减的现象称为收缩性。
1）收缩的三个阶段;液态收缩阶段，凝固收缩阶段，固态收缩阶段。
2）收缩方法：体收缩，线收缩3）影响收缩的因素：化学成分，浇注温度，铸件结构与铸型条件4）收缩对铸件质量的影响：产生缩松和缩孔[主要原因是液态收缩和凝固收缩]防治措施：调整化学成分，降低浇注温度和减少浇注速度，增加补缩能力，增加铸型激冷能力。
6.铸造应力：铸件在凝固冷却的过程中因温度的下降而产生收缩使铸件和长度发生变化，若这些变化受到阻碍便会在铸件中产生应力称为铸造应力。
1）铸造应力按其产生的原因可分为三种：热应力，固态相变应力，收缩应力2））铸造应力的防止和消除措施：采用同时凝固的原则提高铸型温度改善铸型和型芯的退让性进行去应力退火7.铸铁：铸铁是一系列主要由铁、碳和硅组成的合金的总称[铁，碳，硅，锰，磷，硫及其其他合金元素]1）铸铁中的碳以化合态渗碳体和游离态石墨形式存在2）.影响铸铁组织和性能的因素：a.碳和硅[铸铁中碳、硅含量均高时，析出的石墨就愈多、愈粗大]b.硫[强烈阻碍石墨化,增加热脆性，恶化铸铁铸造性能硫含量限制在0.1-0.15%以下]c.锰[弱阻碍石墨化，具有提高铸铁强度和硬度的作用锰含量控制在0.6~1.2%之间]d.磷[对铸铁的石墨化影响不显著。
含磷过高将增加铸铁的冷脆性磷含量限制在0.5%以下]8.铸铁分类：1）按碳存在形式分：白口铸铁，灰口铸铁，麻口铸铁2）按石墨存在形式分：灰铸铁，可锻铸铁，球墨铸铁，蠕墨铸铁3）按化学成分分：普通铸铁，合金铸铁4）按性能分：耐热铸铁，耐磨铸铁，耐腐蚀铸铁9.灰铸铁（HT)：指碳主要以片状石墨形式出现的铸铁，断口呈灰色。
第一篇铸铁及其熔炼1、按石墨形态的不同，铸铁分为灰口铸铁；球墨铸铁；蠕墨铸铁。
2、在Fe-G-Si相图中，硅的作用（1）共晶点和共析点含碳量随硅量的增加而减少；（2）共晶转变和共析转变出现三相共存区；（3）改变共晶转变温度范围；提高共析转变温度；（4）减小奥氏体区域。
3、只考虑Si、P等元素对共晶点实际碳量影响的计算公式为CE=C+1/3（Si+P）；4、亚共晶铸铁凝固特点：凝固过程中，共晶体不是在初析树枝晶上以延续的方式在结晶前沿形核并长大，而是在初析奥氏体晶体附近的枝晶间、具有共晶成分的液体中单独由石墨形核开始；石墨作为领先相与共晶奥氏体共生生长；5、过共晶铸铁的凝固特点：凝固过程则由析出初析石墨开始，到达共晶温度时，共晶石墨在初析石墨上析出，共晶石墨与初析石墨相连。
6、石墨的晶体结构是六方晶体。
7、如图所示，形成片状石墨的晶体生长是Ａ向占优，而球状石墨是Ｃ向生长占优，8、F、C型石墨属于过共晶成分铸铁中形成的石墨Ａ型Ｂ型Ｄ型Ｆ型9、球状石墨形成的两个必要条件：铁液凝固时必须有较大的过冷度；铁液与石墨间较大的表面张力。
10、球墨铸铁的球状石墨的长大包括两个过程：石墨球在熔体中直接析出并长大；形成奥氏体外壳，在奥氏体外壳包围下长大。
11、由于球状石墨的生长是在共晶成分下形成的石墨和奥氏体分离长大，因此其共晶过程又称之为离异共晶；12、灰铸铁的金相组织由金属基体和片状石墨组成，基体的主要形式有珠光体、铁素体、珠光体加铁素体。
13、普通铸铁中除铁以外，五大基本元素包括碳、硅、锰、硫、磷，其中碳、硅是最基本的成分，磷、硫是杂质元素，因此加以限制。
14、在铁碳双重相图中，稳定系和亚稳定系的共晶反应温度差别形成了共晶温度间隔，对于Ni、Si、Cr、S这四种元素来说，促进合金液在冷却过程中按稳定系转变的元素有Ni、Si，按亚稳定系转变的元素有Cr、S。
15、Cr元素在铸铁中的作用:(1)反石墨化元素,珠光体稳定元素;(2)Cr是缩小γ区元素;(3) 在含量超过2%易形成白口组织,(4) Cr含量在10%~30%,形成高碳化合物以及在铸件表面形成氧化膜，从而用作耐磨、耐热零件。
1．铁-碳相图的二重性： Fe-C合金中的碳有渗碳体Fe3C和石墨两种存在形式。
在通常情况下，碳以Fe3C的形式存在，即Fe-C 合金按Fe-Fe3C系转变。
但Fe3C是一亚稳相，在一定条件下分解为铁和石墨，所以石墨是碳存在的更稳定状态。
这样Fe-C相图就有Fe-Fe3C和Fe-G两种形式。
2．. Fe-C相图的应用①铸造工艺方面：根据相图确定合金的浇注温度，一般在液相线以上50-100 ℃。
共晶成分附近合金的流动性好，分散缩孔少，可获得致密铸件。
②热锻和热轧方面：钢处于奥氏体状态时强度较低，塑性较好，因此锻造或轧制选在单相奥氏区进行。
一般始锻或始轧温度控制在固相线以下100-200 ℃。
③热处理方面：一些热处理工艺如退火，正火，淬火的加热温度都是依据相图确定的。
3．碳当量：根据各元素对共晶点实际碳量的影响，将这些元素的量折算成碳量的增减，称之碳当量。
以CE表示，一般只考虑Si和P。
CE=C+1/3（Si+P）。
4．共晶度：铸铁的实际含碳量和共晶点实际含碳量的比值。
以Sc来表示。
S C=C铁/C c′。
5．热过冷：因纯金属的理论凝固温度是恒定的，凝固过程中过冷度完全取决于实际温度分布，即过冷度的大小和过冷区的形态是由传热所控制，这种过冷称为热过冷。
6．硅对相图的影响：①硅使共晶点和共析点左移，即减小共晶和共析含碳量，其中对共晶含碳量影响较显著。
②硅略微提高共晶和共析转变温度，并使转变在一个温度区间中进行，对共析转变温度范围的作用更为显著。
③硅的加入，使相图出现了共晶和共析转变的三相共存区④随着硅含量的增加，相图上的奥氏体区逐渐缩小。
7.片状G的形成过程：①形成条件： a. 螺位错台阶：即沿a向，又沿c向生长，最后长成具有一定厚度的片状石墨。
b. 旋转晶界：取决于Va/Vc。
普通HT中G呈片状，这是由于O、S等活性元素在G棱面上的吸附，使这个原本光滑的界面变得粗糙，只需小的过冷即沿a向生长，使Va﹥Vc，长成片状石墨。
铸铁1 为什么有双重相图的存在？双重相图的存在对铸铁件生产有何实际意义？硅对双重相图的影响又有何实际意义？答：1>从热力学观点看，在一定条件下，按Fe-Fe3C相图转变亦是有可能的，因此就出现了二重性2>通过双重相同，可以明显的看出稳定平衡在发生共晶转变及共析转变时，其温度要比介稳定平衡发生时的温度高，而发生共晶、共析转变时所需含C量，以及转变后的r中的含碳量，稳定平衡要比介稳定平衡低。
依此规律，就可以通过控制温度成分来控制凝固后的铸铁组织。
3>硅元素的作用：a：共晶点和共析点含碳量随硅量的增加而减少b：硅的加入使相图上出现了共晶和共析转变的三重共存区c：共晶和共析温度范围改变了，含硅量越高，稳定系的共晶温度高出介稳定系的共晶温度越多d：硅量的增加，缩小了相图上的奥氏体区2.铸铁中Si的含量范围以及其对Fe-G相图的影响A共晶点和共析点的含碳量随硅量的增加而减小E*点的含碳量也随硅的增高而减少B硅的加入使相图上出现了共晶和共析转变的三相共存区共晶区：l.r.G共析区r.F.G说明铁-碳-硅三元合金的共析和共晶转变，是在一个温度范围内进行，并且共析转变温度范围随硅量增大而扩大C随含硅量的增加，稳定系与介稳定系的共晶温度差别扩大即含硅量越高。
r+G的共晶温度高出r+Fe3C的共晶温度越多，Si越高，共析转变温度提高更多，有利于铁素体基体的获得D硅的增加，缩小了相图的奥氏体区，硅的含量超过10%，r区趋于消失3.铸铁中，石墨的六种形态及其形成机理六种石墨分布分类1、片状：形成条件：石墨成核能力强，冷却速度慢，过冷度小2、菊花状：实际上中心是D形外围是A形，开始时过冷大，成核条件差、先出D型，后期放出凝固潜热，过冷减小而析出A型3、块片状：过共晶时在冷速较小时形成4、枝晶点状：冷速打过冷大导致G强烈分枝5、枝晶片状冷速小初生γ枝晶 6、星状：过共晶冷速较大。
4.铸铁结晶过程（1）灰口铸铁是铁液以奥氏体-石墨共晶方式结晶而生成的组织，当铸铁的成分为亚共晶时，在发生共晶转变之前先结晶出初生奥氏体，而当成分为过共晶时，则在发生共晶转变之前先结晶出初生石墨。
铝合金的熔炼工艺一，铝的基础知识1，铝的比重：2．72，铝的熔点： 660℃（99，80）， 655℃工业纯铝（≧99.50）3，铝的标准：国标，行业标准，企业标准（内控），协议标准4，铝及铝合金的分类1XXX纯铝系 2XXX铝铜系 3XXX铝锰系 4XXX铝硅系5XXX铝镁系 6XXX铝镁硅 7XXX铝锌系 8XXX 9XXX5，铝合金按合金成份分为铸造铝合金变形铝合金变形铝合金按热处理特点又分为热处理可强化铝合金，热处理不可强化铝合金1XXX 3XXX 4XXX 大多数属热处理不可强化铝合金5XXX 8XXX 属于不可热处理强化铝合金2XXX 6XXX 7XXX属于热处理可强化铝合金二，熔炼的工艺流程原料的准备-----装炉-------熔炼-----扒渣-------加合金-------搅拌-------取样-------调整成份-----转炉原料的准备：配料的任务1，控制合金成份和杂质含量，使之符合有关标准。
2 合理利用各种炉料降低生产成本。
3，保证炉料质量，正确配料为提高产品质量和成品率创造有利条件。
装炉：装炉的顺序。
先装碎料后装大快料，避免熔炼烧损，保护炉底。
熔炼1，熔炼炉的炉膛温度设定≦1050℃2，熔炼的温度要求3XXX730℃-770℃其他合金720℃-760℃扒渣1，化平料就扒渣使之减少渣的燃烧2，加合金之前扒渣加合金加合金温度735-750，从炉门口加入合金添加剂后要用耙子在炉门口搅拌，使之加快溶解，成份更加均匀。
搅拌加合金及添加剂后，启动电磁搅拌器，一个搅拌旋转周期5分钟要经过正反正三个旋转周期，特殊情况要增加旋转周期。
取样炉前取样很关键，必须按相应的程序进行，否则会造成分析误差。
调整成分根据炉前分析，进行成份调整，中间合金可以在流槽加入。
合金添加剂要加入炉内搅拌后重新取样。
合金熔炼知识点总结1.铸造性能：流动性，充型能力，收缩性，偏析。
气体及夹杂物等2.合金的流动性与充型能力的区别1）充型能力是液态金属充满型腔获得形状完整，轮廓清晰铸件的能力流动性是指液态铸造合金本身的流动能力。
2）流动性好的合金，其充型能力强3）流动性影响因素：合金的种类，化学成分及结晶特点3.收缩性：铸造合金从液态冷却到室温的过程中，其体积和尺寸缩减的现象称为收缩性。
1）收缩的三个阶段;液态收缩阶段，凝固收缩阶段，固态收缩阶段。
2）收缩方法：体收缩，线收缩3）影响收缩的因素：化学成分，浇注温度，铸件结构与铸型条件4）收缩对铸件质量的影响：产生缩松和缩孔[主要原因是液态收缩和凝固收缩]防治措施：调整化学成分，降低浇注温度和减少浇注速度，增加补缩能力，增加铸型激冷能力。
6.铸造应力：铸件在凝固冷却的过程中因温度的下降而产生收缩使铸件和长度发生变化，若这些变化受到阻碍便会在铸件中产生应力称为铸造应力。
1）铸造应力按其产生的原因可分为三种：热应力，固态相变应力，收缩应力2））铸造应力的防止和消除措施：采用同时凝固的原则提高铸型温度改善铸型和型芯的退让性进行去应力退火7.铸铁：铸铁是一系列主要由铁、碳和硅组成的合金的总称[铁，碳，硅，锰，磷，硫及其其他合金元素]1）铸铁中的碳以化合态渗碳体和游离态石墨形式存在2）.影响铸铁组织和性能的因素：a.碳和硅[铸铁中碳、硅含量均高时，析出的石墨就愈多、愈粗大]b.硫[强烈阻碍石墨化,增加热脆性，恶化铸铁铸造性能硫含量限制在0.1-0.15%以下]c.锰[弱阻碍石墨化，具有提高铸铁强度和硬度的作用锰含量控制在0.6~1.2%之间]d.磷[对铸铁的石墨化影响不显著。
含磷过高将增加铸铁的冷脆性磷含量限制在0.5%以下]8.铸铁分类：1）按碳存在形式分：白口铸铁，灰口铸铁，麻口铸铁2）按石墨存在形式分：灰铸铁，可锻铸铁，球墨铸铁，蠕墨铸铁3）按化学成分分：普通铸铁，合金铸铁4）按性能分：耐热铸铁，耐磨铸铁，耐腐蚀铸铁9.灰铸铁（HT)：指碳主要以片状石墨形式出现的铸铁，断口呈灰色。
它是工业中应用最广的铸铁。
1）灰口铸铁的组织：铁素体+片状石墨铁素体．珠光体+片状石墨珠光体+片状石墨2)灰铸铁的性能特点：抗拉强度，塑性韧性均不如钢属于脆性材料; 铸造性能较好; 具有良好的减振性; 耐磨性好缺口敏感性低.3）灰铸铁的孕育处理目的：消除白口、细化组织，改善石墨形态，提高组织均匀性4）灰铸铁孕育处理工艺过程：在浇注前往铁水中加入硅铁（FeSi75）和硅钙合金。
等孕育剂，使铁水产生大量均匀分布晶核，使石墨片及基体组织得到细化5）灰铸铁孕育剂：硅铁（FeSi75）和硅钙合金。
6）孕育铸铁特点：强度和韧性优于普通灰铸铁组织较均匀，性能基本一致9）灰铸铁炉前检验方法：试样冷却至暗红色（600-700度）淬水打断测量试样白口宽度，观察截面组织。
[白口宽度大，碳当量低，断口发暗，硅量低，发亮则硅量合适，发黑，则碳高，色淡中心细粒则碳低]7）灰铸铁牌号：HT”+ 数字﹛数字表示其最低抗拉强度σb （MPa）﹜8）提高灰铸铁性能的途径：合理选择化学成分(提高Si/C)；孕育处理(孕育铸铁；低合金化(Ni, Cu, Mn, Cr, Mo, V)；合成铸铁，改进炉料质量；对铸件进行热处理9.灰铸铁热处理特点：去应力处理，石墨化退火10.碳当量：是表示铸铁中贵和磷对铁碳共晶综合影响指标11.共晶度：普通灰铸铁中含碳量与共晶点含碳量的比值12.铸件的冷却速度大小与那些有关：a.铸件壁厚(铸件壁愈厚，冷却速度愈慢，则石墨化倾向愈大，愈易得到粗大的石墨片和铁素体基体），b.浇注温度(浇注温度高，冷却速度慢，石墨化倾向愈大）C.铸型散热条件13.球墨铸铁：球墨铸铁是铁液经过球化处理后使石墨大部分或全部呈球状，有时少量为团絮状的铸铁。
1）. 球墨铸铁化学成分：一般碳当量质量分数选在共晶点附近（4.6~4.7%），碳的质量分数一般为3.5~3.9%；硅：珠光体球铁1.7~2.6%Si，铁素体球铁2.5 ~ 3.2%Si；锰、硫、磷：适当控制；镁和稀土：适当控制.2）球墨铸铁组织：铁素体(F)+球状石墨(G)，铁索体(F)-珠光体(P)+球状石墨(G)，珠光体(P)+球状石墨(G)，下贝氏体(B下)+球状石墨(G)。
3）球墨铸铁的性能：a.有高的强度和良好的塑性与韧性;b.良好的铸造性能、减摩性、切削加工性及低的缺口敏感性4)..球墨铸铁的牌号：QT500-07[抗拉强度最低值为500MPa，伸长率最低值为7%]5)．球墨铸铁的生产工艺过程：ａ控制原铁水化学成分[S和P。
Mn含量要低C含量要高（3.6～4.0%C）]b.较高的铁水温度[出炉温度应高于1400℃]注【铁水→孕育处理→球化处理】6).球墨铸铁球化处理a).球化剂的作用是使石墨呈球状析出。
b).球化剂：稀土镁合金。
8).镁球化剂在铁水中的作用：化学性质活泼，脱硫，去氧能力强。
镁对石墨起球化作用，能够促进石墨呈球状。
9).球化处理工艺有：冲入法和型内球化法。
冲入法：a).H／D＞1.5常用堤坝式包底b)先将处理包预热＞600－800度（暗红色）c).再将碎成一定粒度的球化剂（15-30mm)装入堤坝内紧实，上面覆盖硅铁粒（粒度＜或等于球化剂，然后再覆盖草木灰，珍珠岩等集渣剂。
d)出铁液时不能正对球化剂，冲入2／3—1／2包铁液是停止出铁让铁液沸腾1-3mim后扒渣，再′补入其他的1／3—1／2铁液同时在铁曹内进行孕育，再补加铁液时若液面逸出镁光及白黄火焰表示球化正常10)球墨铸铁孕育处理：a)孕育剂的主要作用是促进石墨化，防止球化元素所造成的白口倾向,细化共晶团，，提高力学性能b).孕育剂：FeSi750合金C)孕育处理方法：炉前一次孕育法，倒包孕育法，瞬时孕育法11）球墨铸铁的炉前检测A).炉前三角试片检验法:a).先取样，将铁液浇入炉前三角试片砂型中，待试样冷至暗红色时，淬入水中冷却，b).打断试样，观察断口来判断球化是否良好c).判断标准：断口呈银白色光泽，尖角白口清晰，侧面有明显的缩陷，组织较细，遇水有电石臭味。
12）球墨铸铁常见铸造缺陷：球化不良，球化衰退，石墨漂浮，缩孔缩松，皮下气孔，夹渣。
13）球墨铸铁的热处理工艺：a）.石墨退火目的：得到塑性韧性高的铁素体，球墨铸铁。
b).正火与回火，使晶粒细化，组织均匀，强度和硬度提高。
目的：获得以珠光体为主的基体组织c).淬火与回火淬火目的：将组织转变为含碳低的细小马氏体回火目的:降低铸件中残余应力和脆性，保持铸件的高硬度和耐磨性。
问答题1、在球墨铸铁生产中对原铁液有什么要求？铁液化学成分确定依据什么原则？要求：铁水温度要高，＞1450度，对原材料要求高，原则：高碳，低硅，锰，硫，磷，强化孕育。
2、球化处理后为什么还必须进行孕育处理？目的;促进石墨化，防止球化元素所造成的白口倾向,细化共晶团，，提高力学性能14)铸钢种类按化学成分分a)．碳素钢1）低碳钢C<0.25% 铸造性能差、应用较少2）中碳钢C=0.25~0.45% 铸造性能较好、应用广泛3）高碳钢C=0.50~0.60 铸造性能差、应用较少。
b).合金钢【耐蚀.耐磨.耐热等特殊性能】1) 低合金钢2) 高合金钢按钢的用途分：碳素结构钢，碳素工具钢，合金结构钢，合金工具钢，不锈钢，耐热钢，15）碳钢a)碳钢的主要元素是铁和碳b)铸造钢分为：亚共析钢，(wc＜0.77％﹚共析钢(wc＝0.77％﹚过共析钢(wc＞0.77％﹚铸造低碳钢(wc＜0.25％﹚中碳钢(wc＝0.25％－0.5％﹚高碳钢(wc＞0.5％16）牌号表示方法:(1) 强度法——ZG( 后面加两组数字，第一组表示屈服强度，第二组表示抗拉强度。
之间用“—”隔开，例如：2）以化学成分表示的铸钢牌号18)铸态组织其特征a）晶粒粗大，有些情况还存在魏氏（或网状）组织（先共析铁素体形态）。
b)具有粒状铁素体和珠光体相互交错分布的组织c)使钢具有良好的强度和韧性。
通过适当的热处理（退火或正火），魏氏体或网状组织即令转变为粒状组织。
注：Ⅰ细化晶粒方法:增大冷却速度，降低浇注温度，加强钢液在凝固期间运动，变质处理，表面层晶粒细化Ⅱ魏氏组织：是先共析的铁素体或渗碳体结晶时沿着奥氏体晶面呈针片状析出，并由晶界插入晶粒内部，冷却后在亚共析钢中。
魏氏组织危害：是碳钢铸件常见缺陷，能够使铸件的力学性能降低，脆性增加，冲击韧度急剧下降，消除魏氏组织的方法：进行退火或正火处理，使钢的晶粒细化19）铸造碳钢的化学成分a)主要是：碳，硅，锰，磷，硫五大元素，碳是主要元素，硫磷是杂质元素。
b)碳，碳量增加，强度增加，塑性韧性降低，c)硅，具有脱氧作用，是有益元素d)硫，有害元素，能够降低钢的力学性能，产生热脆现象e)锰的作用：具有固溶强化作用，脱氧作用，减少硫的危害作用f)磷，有害元素，降低钢的塑性韧性，引起冷脆现象20)碳钢的热处理a)处理的目的是细化晶粒，消除魏氏体（或网状组织）和消除铸造应力。
b)处理方法：退火、正火或正火加回火。
由于碳钢的淬造性较差，不采用淬火处理。
注：Ⅰ, 正火的力学性能比退火高，且生产率高、成本低、应尽量采用正火代替退火Ⅱ, 正火比退火的内应力大，易产生裂纹、硬化的铸钢件，则需退火。
Ⅲ, 对于小型中碳钢铸件，则常用调质处理，以提高其综合力学性能。
21)碳钢的铸造性能a)流动性差，缩孔倾向较大，b)易形成热裂和冷裂等缺陷。
22）铸造工艺特点a)钢水的浇注温度高b)，收缩大，流动性差，易氧化、吸气，因此铸造困难，c)易产生浇不到、气孔、缩孔、缩松、热裂、粘砂等缺陷。
23)获得健全铸钢件应采用的工艺措施：a)铸钢用砂具有高耐火性，良好的透气性和退让性，低的发气性等。
b)铸钢件要安置冒口和冷铁，以实现定向凝固。
防止铸件产生缩孔和缩松。
c)铸钢件的热处理：是生产铸钢件的必要工序d)铸件的壁不能太薄；24）铸造合金钢注：低合金钢的主要作用是提高力学性能，高合金钢的主要作用是改善物理化学性能25）铸造高锰钢a)性能特点﹕加工硬化，高韧性b)化学成分对高锰钢的影响：碳，锰【碳高，硬度高，韧性差。
锰小，不能形成单一奥氏体，过大不易加工硬化】磷，降低钢的韧性，硫，作用小c)组织：奥氏体＋碳化物＋磷﹙少量﹚d)水韧处理：将铸件重新加热到奥氏体区保温，使碳化物全部溶于奥氏体中，然后迅速淬入水中得到单一的奥氏体组织，这种热处理叫水韧处理f﹚高锰钢进行水韧处理目的：为了消除碳化物，获得单一奥氏体组织e)工艺性能：流动性好，收缩性大，内应力大，加工性能差，易产生裂纹，易粘砂26﹚铬元素性能作用：a﹚提高淬透性，b﹚缩小奥氏体区c﹚形成致密氧化膜26）铬不锈钢耐蚀原理a)铬不锈钢具有耐腐蚀性的合金元素。
