蠕墨铸铁材料

湘西民族职业技术学院----金属材料与热处理教案

彭银华的教案 1 湘西民族职业技术学院备课用纸

第3节(每节、每课或连排2课时)

课题：蠕墨铸铁与合金铸铁 讲授节数 2节

授课班级 11-5高模具1 11-5高数控1 11-5高数控2 11-5高数控3 11-5高数控4

授课日期 星期 日/ 月 星期 日/ 月 星期 日/ 月 星期 日/ 月 星期 日/ 月

教学目的要求：掌握蠕墨铸铁的成分、组织及性能；掌握蠕墨铸铁的牌号表示方法；掌握蠕墨铸

铁的用途；了解合金铸铁概念；掌握合金铸铁的牌号；了解合金铸铁的类型及用途。进一步提高

学生对铸铁识别和选用能力。

教学重点： 1、蠕墨铸铁的成分、组织及性能；

2、合金铸铁简介；

3、蠕墨铸铁的牌号。

教学难点： 1、蠕墨铸铁的用途；

2、合金铸铁的牌号；

3、合金铸铁的类型及用途。

作业布置： 配套习题册 一、5.6.7.8. 二、6.7.8.9.10. 三、4.5.6。

教 具： 三角板一只。

教学过程

转下页 课后小结： 蠕墨铸铁与合金铸铁作为一种新型铸铁材料，具有了普通铸铁（灰铸铁）及前面学习的其它类型的铸铁所不具有特殊性能。本次课的重点在于了解蠕墨铸铁、合金铸铁的成分、组织、性能及用途，而对于它们的热处理工艺太复杂，而且由于是新技术，很多都是商业秘密，在这里不作讨论。 湘西民族职业技术学院----金属材料与热处理教案

彭银华的教案 2 蠕墨铸铁作为一种新型铸铁材料出现在20世纪60年代。我国是研究蠕墨铸铁最早的国家之一。1966年山东省机械设计研究院发表了稀土高强度灰铸铁论文，标志了我国蠕墨铸铁生产技术的研制成功。通常蠕墨铸铁是铸造以前加蠕化剂（镁或稀土）随后凝固而制得的。迄今为止，国内外研究结果一致认为，稀土是制取蠕墨铸铁的主导元素。我国稀土资源富有，为发展我国蠕墨铸铁提供了极其有利的条件和物质基础。

蠕墨铸铁是一种特殊的铸铁材料，其成分与普通铸铁有所不同。以下是蠕墨铸铁350成分明细：

- 碳含量：蠕墨铸铁350的碳含量通常在2.8%-3.2%之间，比普通灰口铸铁的碳含量更高。

- 硅含量：蠕墨铸铁350的硅含量通常在2%-3%之间，比普通灰口铸铁略高。

- 锰含量：蠕墨铸铁350的锰含量通常在0.5%-1.2%之间，对蠕墨铸铁的性能有重要影响。

- 磷含量：蠕墨铸铁350的磷含量通常在≤0.1%左右，对蠕墨铸铁的性能影响较大，应严格控制。

- 硫含量：蠕墨铸铁350的硫含量较低，通常在≤0.05%左右，对蠕墨铸铁的性能影响较小。

- 铬元素：铬元素可以提高蠕墨铸铁的耐磨性和耐腐蚀性，通常含量在0.1%-0.4%之间。

- 镍元素：镍元素可以提高蠕墨铸铁的韧性，通常含量在0.2%-0.7%之间。

- 硅锡钙合金：蠕墨铸铁中通常加入硅锡钙合金，以提高其强度和韧性。其中硅含量一般在3%-5%之间，钙含量一般在0.5%-2%之间。

- 稀土元素：稀土元素可以提高蠕墨铸铁的耐磨性和耐腐蚀性，通常含量在0.05%-0.2%之间。

蠕墨铸铁350具有较高的强度、硬度和耐磨性，适用于制造承受较大压力和摩擦的零件，如发动机活塞、曲轴、轧钢机机架等。其独特的成分使其具有比普通铸铁更高的强度和硬度，同时保持较好的韧性和可加工性。此外，蠕墨铸铁350还具有较好的耐腐蚀性和抗磨耐久性，适用于恶劣工作环境下的零件制造。

总之，蠕墨铸铁350的成分是经过精心设计和实验确定的，旨在实现最佳的性能和实用性。在生产过程中，应严格控制各种成分的含量，以确保蠕墨铸铁的质量和性能。

蠕墨铸铁牌号

蠕墨铸铁是一种具有特殊性能和广泛应用的铸铁材料，其牌号主要分为普通蠕墨铸铁和高强度蠕墨铸铁两大类。下面将详细介绍几种常见的蠕墨铸铁牌号。

一、普通蠕墨铸铁牌号：

1. QT400-15：这是一种普通的蠕墨铸铁材料。QT400-15的意思是该材料的抗拉强度为400MPa，屈服强度为250MPa，伸长率为15%。此种牌号的蠕墨铸铁应用广泛，适用于一些机械零件、汽车零件等的制造。

2. QT450-10：这是另一种常见的普通蠕墨铸铁牌号。QT450-10材料的抗拉强度为450MPa，屈服强度为310MPa，伸长率为10%。该牌号的蠕墨铸铁具有较高的硬度和抗压性能，一般用于铁轨、车轮、机械零件等领域。

3. QT600-3：QT600-3是一种较高强度的普通蠕墨铸铁材料。其抗拉强度为600MPa，屈服强度为370MPa，伸长率为3%。这种牌号的蠕墨铸铁适用于一些要求较高强度的工程铸件，如机床主轴、汽车零件等。

二、高强度蠕墨铸铁牌号：

1. QT800-2：QT800-2是一种高强度蠕墨铸铁牌号。该材料的抗拉强度为800MPa，屈服强度为680MPa，伸长率为2%。高强度的蠕墨铸铁通常用于一些对强度要求极高的工程领域，例如航空航天、冶金设备等。

2. QT900-2：QT900-2是一种更高强度的蠕墨铸铁牌号。该牌号的抗拉强度为900MPa，屈服强度为780MPa，伸长率为2%。这种高强度的蠕墨铸铁常常应用于一些对材料强度要求极高，并且需要具备良好耐磨性能的领域，如工程机械、钢铁冶金设备等。 以上是几种常见的蠕墨铸铁牌号的简要介绍。蠕墨铸铁作为一种重要的铸铁材料，在各个领域都有着广泛的应用。不同牌号的蠕墨铸铁具有不同的力学性能和适用范围，根据具体需求选择合适的牌号材料，能够为工程项目提供更好的性能和可靠性。当然，除了牌号之外，还有一些其他的指标和要求需要根据具体情况进行考量，以确保材料的质量和使用效果。

蠕墨铸铁腐蚀后金相组织

蠕墨铸铁是一种常见的铸铁材料，具有优良的机械性能和耐腐蚀性能。然而，长期使用后，蠕墨铸铁可能会出现腐蚀现象，导致金相组织发生变化。本文将探讨蠕墨铸铁腐蚀后金相组织的变化及其影响。

首先，我们需要了解什么是金相组织。金相组织是指材料内部的晶粒结构和相分布情况。在正常情况下，蠕墨铸铁的金相组织主要由球状石墨和铁基体组成。球状石墨可以提高材料的韧性和抗拉强度，而铁基体则提供了材料的强度和硬度。

然而，在一些特殊环境下，如高温、潮湿或酸碱介质中，蠕墨铸铁可能会发生腐蚀。这种腐蚀会导致金相组织发生变化。首先，球状石墨可能会被侵蚀或溶解，从而减少了材料的韧性和抗拉强度。其次，在腐蚀过程中，铁基体可能会发生晶粒的生长和析出，导致材料的强度和硬度下降。

蠕墨铸铁腐蚀后金相组织的变化对材料的性能产生了重要影响。首先，由于球状石墨的减少，材料的韧性和抗拉强度降低，使其更容易发生断裂。其次，铁基体的晶粒生长和析出会导致材料的强度和硬度下降，使其更容易受到外部力量的破坏。

为了减少蠕墨铸铁腐蚀后金相组织变化带来的影响，可以采取一些措施。首先，在设计阶段选择合适的材料，并根据使用环境选择合适的防护措施。例如，在高温环境中使用耐高温涂层或合金材料来保护蠕墨铸铁。其次，在使用过程中定期进行维护和保养，及时清除表面污垢和修复损坏部位。

总之，蠕墨铸铁在长期使用后可能会发生腐蚀现象，导致金相组织发生变化。这种变化会对材料的性能产生重要影响，降低了材料的韧性、抗拉强度、强度和硬度。为了减少这种影响，我们可以在设计和使用过程中采取相应的防护措施。只有这样，才能保证蠕墨铸铁的长期稳定使用。