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灰鑄鐵的組織和性能 
組織：可看成是碳鋼的基體加片狀石墨。按基體組織的不同灰鑄鐵分為三類：鐵素體基體灰鑄鐵；鐵素體一珠光體基體灰鑄鐵；珠光體基體灰鑄鐵。

力學(xué)性能：灰鑄鐵的力學(xué)性能與基體的組織和石墨的形態(tài)有關(guān)�；诣T鐵中的片狀石墨對基體的割裂嚴重，在石墨尖角處易造成應(yīng)力集中，使灰鑄鐵的抗拉強度、塑性和韌性遠低于鋼，但抗壓強度與鋼相當(dāng)，也是常用鑄鐵件中力學(xué)性能最差的鑄鐵。同時，基體組織對灰鑄鐵的力學(xué)性能也有一定的影響，鐵素體基體灰鑄鐵的石墨片粗大，強度和硬度最低，故應(yīng)用較少；珠光體基體灰鑄鐵的石墨片細小，有較高的強度和硬度，主要用來制造較重要鑄件；鐵素體一珠光體基體灰鑄鐵的石墨片較珠光體灰鑄鐵稍粗大，性能不如珠光體灰鑄鐵。故工業(yè)上較多使用的是珠光體基體的灰鑄鐵。 

其他性能：良好的鑄造性能、良好的減振性、良好的耐磨性能、良好的切削加工性能、低的缺口敏感性 

灰鑄鐵的熱處理：

1.消除內(nèi)應(yīng)力退火 　2.改善切削加工性退火 　3.表面淬火

 灰鑄鐵的密度

灰鑄鐵分≥HT250與≤HT220，其密度分別為7.35g/cm3與7.2g/cm3。 
   灰鑄鐵的熔點是1100~1300攝氏度

球墨鑄鐵

球墨鑄鐵是通過球化和孕育處理得到球狀石墨，有效地提高了鑄鐵的機械性能，特別是提高了塑性和韌性，從而得到比碳鋼還高的強度。球墨鑄鐵是20世紀五十年代發(fā)展起來的一種高強度鑄鐵材料，其綜合性能接近于鋼，正是基于其優(yōu)異的性能，已成功地用于鑄造一些受力復(fù)雜，強度、韌性、耐磨性要求較高的零件。球墨鑄鐵已迅速發(fā)展為僅次于灰鑄鐵的、應(yīng)用十分廣泛的鑄鐵材料。所謂“以鐵代鋼”，主要指球墨鑄鐵。

力學(xué)性能及其他性能

 系統(tǒng)地測定了稀土鎂球墨鑄鐵的力學(xué)性能及其他性能，測定了稀土鎂球墨鑄鐵的比重、導(dǎo)熱性、電磁性等物理性能，結(jié)合金相標準研究了石墨和基體組織對球墨鑄鐵性能的影響規(guī)律。系統(tǒng)地測定了鐵素體球墨鑄鐵在常溫、低溫、靜態(tài)和動態(tài)條件下的各種性能。此外，還研究了稀土鎂球墨鑄鐵的應(yīng)力應(yīng)變性能、小能量多沖抗力和斷裂韌性，并開始用于指導(dǎo)生產(chǎn)。結(jié)合球墨鑄鐵齒輪的應(yīng)用，還系統(tǒng)地研究了球墨鑄鐵的彎曲疲勞強度和接觸疲勞強度，以及球墨鑄鐵齒輪的點蝕、剝落機理等。

制造步驟

（一）嚴格要求化學(xué)成分，對原鐵液要求的碳硅含量比灰鑄鐵高，降低球墨鑄鐵中錳，磷，硫的含量 

（二）鐵液出爐溫度比灰鑄鐵更高，以補償球化，孕育處理時鐵液溫度的損失 

（三）進行球化處理，即往鐵液中添加球化劑

（四）加入孕育劑進行孕育處理

（五）球墨鑄鐵流動性較差，收縮較大，因此需要較高的澆注溫度及較大的澆注系統(tǒng)尺寸，合理應(yīng)用冒口，冷鐵，采用順序凝固原則 

熱處理

灰鑄鐵的熱處理后只能改變基體組織，不能改變石墨的形態(tài)，因而不可能明顯提高灰鑄鐵件的力學(xué)性能。灰鑄鐵的熱處理主要用于消除鑄件內(nèi)應(yīng)力和白口組織，穩(wěn)定尺寸，改善切削加工性能，提高表面硬度和耐磨性等。用以消除鑄件在凝固過程中因冷卻不均勻而產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力，防止鑄件產(chǎn)生變形和裂紋。其工藝是將鑄件加熱到 

500～600℃，保溫一段時間后隨爐緩冷至150～200℃以下出爐空冷，有時把鑄件在自然環(huán)境下放置很長一段時間，使鑄件內(nèi)應(yīng)力得到松弛，這種方法叫“自然時效”，大型灰鑄鐵件可以采用此法來消除鑄造應(yīng)力。

石墨化退火
以消除白口組織，降低硬度，改善切削加工性能。方法是將鑄件加熱到850～900℃，保溫 
2～5小時，然后隨爐緩冷至400～500℃，再出爐空冷，使?jié)B碳體在保溫和緩冷過程中分解而形成石墨。

表面淬火
提高表面硬度和延長使用壽命。如對于機床導(dǎo)軌表面和內(nèi)燃機汽缸套內(nèi)壁等灰鑄鐵件的工作表面，需要有較高的硬度和耐磨損性能，可以采用表面淬火的方法。常用的方法有高（中）頻感應(yīng)加熱表面淬火和接觸電阻加熱表面淬火

灰鑄鐵

GB中國  HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、HT350

JIS日本  FC100、FC150、FC200、FC250、FC300、FC350

KS韓國 GC100、GC150、GC200、GC250、GC300、GC350

AWS美國 NO.20、NO.25、NO.30、NO.35、NO.40、NO.45、NO.50、NO.55、NO.60

UNS美國 F11401、F11701、F12101、F12801、F13101、F14101

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