第八章常用材料第三节铸铁

铸铁是什么材料
铸铁是一种含碳量在2%以上的铁合金材料，通常用于制造机械零件、汽车零件、铁路轨道、桥梁等工程结构。

铸铁通常分为灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁三种类型，每种类型都有其独特的特性和用途。

首先，灰铸铁是最常见的铸铁材料之一，其含碳量在2.5%以下。

灰铸铁的微
观组织中含有大量的石墨，这使得其具有很好的润滑性和吸振性能，因此在制造摩擦副和机械零件时广泛应用。

另外，灰铸铁还具有较高的耐磨性和耐热性，适用于一些高温摩擦场合，如汽车发动机缸体、汽缸套等零部件。

其次，球墨铸铁是一种添加了稀土镁合金的铸铁材料，其微观组织中的石墨呈
球状，因此具有较高的韧性和强度。

球墨铸铁的拉伸强度和冲击韧性分别是灰铸铁的2-3倍和10倍以上，因此在需要高强度和韧性的零件上得到广泛应用，如汽车
曲轴、车轮、机械零件等。

最后，白口铸铁是一种含碳量在2%以上的铸铁材料，其微观组织中几乎不含
石墨，因此具有较高的硬度和抗压强度。

白口铸铁通常用于制造一些需要较高硬度和耐磨性的零件，如刀具、磨料轮、齿轮等。

总的来说，铸铁作为一种常见的铁合金材料，具有较好的机械性能和加工性能，因此在工程结构和机械制造领域得到广泛应用。

不同类型的铸铁材料具有各自独特的特性和用途，可以根据具体的工程需求选择合适的铸铁材料进行制造，以满足不同零件的性能要求。

铸铁在工程领域的应用前景广阔，将继续发挥重要作用。

第三节球墨铸铁一、组织和性能经过球化处理的铸铁液，浇注后石墨结晶球状，获得球墨铸铁，从而提高了铸铁的力学性能。

[组织]：基体+球状石墨，基体的组织有多种，常见的如图所示。

[性能]：球墨铸铁的强度、塑性与韧性都大大优于灰铸铁，力学性能可与相应组织的铸钢相媲美。

缺点是凝固收缩较大，容易出现缩松与缩孔，熔铸工艺要求高，铁液成分要求严格。

二、热处理铸态下的球墨铸铁基体组织一般为铁素体与珠光体，采用热处理方法来改变球墨铸铁基体组织，可有效地提高力学性能。

常用的热处理方法如下：[退火]：球墨铸铁的退火分为去应力退火、低温退火和高温退火。

去应力退火工艺与灰铸铁相同。

低温退火和高温退火的目的是使组织中的渗碳体分解，获得铁素体球墨铸铁，提高塑性与韧性，改善切削加工性能。

[正火]：球墨铸铁正火的目的是增加基体中珠光体的数量，或获得全部珠光体的基体，起细化晶粒，提高铸件的强度和耐磨性能的作用。

正火分为低温正火和高温正火。

[调质处理]：将铸件加热到860～920℃，保温2～4小时后油中淬火，然后在550～600℃回火2～4小时，得到回火索氏体加球状石墨的组织，具有良好的综合力学性能，用于受力复杂和综合力学性能要求高的重要铸件，如曲轴与连杆等。

[等温淬火]：将铸件加热到850～900℃，保温后迅速放入250～350℃的盐浴中等温60～90分钟，然后出炉空冷，获得下贝氏体基体加球状石墨的组织，使综合力学性能良好，用于形状复杂，热处理易变形开裂，要求强度高、塑性和韧性好、截面尺寸不大的零件。

三、球墨铸铁的牌号及用途[牌号表示]：是由“QT”（“球铁”两字汉语拼音字首）后附最低抗拉强度σb值（MPa）和最低断后伸长率的百分数表示。

例如牌号QT700—2表示最低抗拉强度为600MPa、最低断后伸长率δ为2％的球墨铸铁。

[应用场合]：球墨铸铁的力学性能优于灰铸铁，与钢相近，可用它代替铸钢和锻钢制造各种载荷较大、受力较复杂和耐磨损的零件。

铸铁属于什么材料
铸铁是一种铁碳合金材料，主要包括灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁。

它具有良
好的铸造性能、机械性能和耐磨性，被广泛应用于工业制造领域。

铸铁的分类和性能让人们对它的材料特性产生了疑问，那么铸铁属于什么材料呢？
首先，我们来了解一下铸铁的基本成分。

铸铁是以铁和碳为主要合金元素，同
时还含有一定量的硅、锰、磷等元素。

根据碳的形态和含量不同，可以将铸铁分为灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁。

灰铸铁中碳以石墨形式存在，球墨铸铁中碳以球状石墨形式存在，而白口铸铁中碳以铁素体形式存在。

这些不同形式的碳对铸铁的性能产生了显著影响。

其次，铸铁的性能特点也能够说明它属于什么材料。

铸铁具有较高的铸造性能，能够流动性好，填充性能强，适合于各种复杂形状和薄壁厚的铸件制造。

同时，铸铁的机械性能也较好，具有一定的强度和韧性，在静载和冲击载荷下表现出良好的性能。

此外，铸铁还具有良好的耐磨性和耐腐蚀性，能够满足不同工况下的使用要求。

最后，铸铁作为一种特殊的铁碳合金材料，其材料特性决定了它在工程领域的
重要地位。

在汽车制造、机械制造、建筑工程等领域，铸铁都有着广泛的应用。

它能够满足复杂零部件的铸造要求，同时在成本和性能上都具有一定的优势，因此备受青睐。

综上所述，铸铁属于一种铁碳合金材料，具有良好的铸造性能、机械性能和耐
磨性，被广泛应用于工业制造领域。

通过了解铸铁的基本成分和性能特点，我们可以更好地理解铸铁属于什么材料这个问题。

铸铁的独特性能使其在工程领域发挥着重要作用，也为工程师提供了更多的设计选择。

球墨铸铁管k型连接方式介绍标题：球墨铸铁管K型连接方式介绍引言：球墨铸铁管作为一种常见的管道材料，其连接方式的选择对于管道系统的性能和使用寿命有着重要的影响。

在球墨铸铁管的连接方式中，K 型连接是一种常用且可靠的方式。

本文将深入探讨球墨铸铁管K型连接方式的原理、特点、安装步骤以及适用范围，以帮助读者更深入地理解这一连接方式。

第一节：球墨铸铁管K型连接方式的原理和特点1. 原理：K型连接是一种机械连接方式，通过垫圈和螺栓的压力实现管道的连接，并通过弹性变形来保持连接的紧密性。

2. 特点：a. 可靠性：K型连接具有较高的密封性和连接强度，能够承受较大的压力和拉力。

b. 方便性：K型连接安装简单、方便，不需要使用特殊的工具和设备。

c. 可调性：K型连接的紧固力可以通过调整螺栓的紧固程度来实现，灵活性较高。

第二节：球墨铸铁管K型连接方式的安装步骤1. 准备工作：检查管道和连接件的质量、尺寸，确保符合要求。

2. 清洁表面：将管道和连接件的表面清洁干净，并确保无异物、腐蚀物等。

3. 安装垫圈：将垫圈安装于管道的连接端或者连接件的凹槽中。

4. 连接管道：将连接件套入管道的连接端，对齐并使用螺栓进行固定。

5. 紧固螺栓：逐个紧固螺栓，采用交叉顺序进行，确保紧固力均匀且适当。

6. 检查密封性：安装完成后，检查连接部位的密封性能，确保无渗漏。

第三节：球墨铸铁管K型连接方式的适用范围1. 管道类型：球墨铸铁管K型连接方式适用于各种类型的管道，包括给水管道、排水管道、工业管道等。

2. 管道材质：无论是球墨铸铁管还是钢管，K型连接方式都可以适用。

3. 工程领域：球墨铸铁管K型连接方式在市政工程、建筑工程、工业工程等领域都有着广泛的应用。

总结：球墨铸铁管K型连接方式是一种具有可靠性、方便性和可调性的连接方式。

其原理和特点使其广泛应用于各类管道工程中。

通过正确的安装步骤和操作，可以确保连接的密封性和性能，提高管道系统的可靠性和使用寿命。

第三节球墨铸铁(球铁)1球墨铸铁的石墨呈球状，使其具有很高的强度，又有良好的塑性和韧性。

其综合机械性能接近于钢，因其铸造性能好，成本低廉，生产方便，在工业中得到了广泛的应用。

2球铁的生产流程33.1 球墨铸铁的成分(1) 球铁的成分球墨铸铁的成分要求比较严格，一般范围是：C：3.6~3.9%,Si：2.2~2.8%,Mn：0.2~0.8%,S ：<0.07%, (0.010~0.015%)P：<0.1%43.2球化与孕育处理(1) 球化剂国外球化剂我 国 应 用 最 广 的 球 化 剂 成 分 ： (40~50)%Si ，(3.0~9.0)%Mg ，(0.35~8.0)%RE ，(0.5~5.0)%Ca ， (0.75~1.9)%A1，(3.0~5.0)%Ba, Fe 余。

6合金元素5我国球化剂标准（JB/T 9228-1999）7(2) 球化处理工艺① 冲入法(Sandwish)球化剂的加入量：1.1~2.0％，取决于原铁水含S量镁的吸收率：40~50%；RE的吸收率：20~40%处理时产生大量的镁光和烟雾8采用盖包法球化处理，可以减少铁液沸腾，降低铁液热量损失，减少球化时的闪光和烟尘，改善劳动条件，减少环境污染，提高镁的吸收率（与冲入法相比，镁的吸收率可从35％左右增加到50％以上），降低球化成本，基本克服了冲入法存在的缺点；同时保留了冲入法设备简单，容易操作的优点。

在铸造行业有推广使用的价值。

109盖包处理包示意图处理现场② 盖包法盖包法是利用加盖后包内铁液在一定气体压力和相对缺氧气氛下进行球化处理的一种工艺方法。

③ 压力加镁这种方法适用于纯镁处理，它用一个密封的球化处理包。

首先装入1/3容量的铁水，然后密封包盖，把装有球化剂的钟罩压入铁水内，镁迅即熔化、蒸发、沸腾、形成镁蒸汽压，当镁的蒸汽压上升到和铁水温度相对应的平衡蒸汽压时，沸腾停止。

此法镁的吸收率为50~80%, 处理重了的铁水含0.15%M g以上，再补加1~2倍铁水即稀释到0.04~0.08%Mg。