工程合金與特種金屬材料合金知識(shí)(編輯修改稿)
2025-01-16 17:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 化學(xué)成分相同的情況下，緩慢冷卻有利于石墨化的充分進(jìn)行，易得到 灰口鑄鐵 ；冷卻速度加快，不利于石墨化，甚至使石墨化來不及進(jìn)行，得到 白口鑄鐵 。 化學(xué)成分的影響： 碳和硅對(duì)鑄鐵的石墨化有決定性作用 。含碳量越多越易形成石墨晶核，而硅促進(jìn)石墨成核。 綜合考慮碳和硅對(duì)鑄鐵的影響，將硅量折合成相當(dāng)?shù)奶剂浚褜?shí)際的含碳量與折合成的碳量之和稱為 碳當(dāng)量 。根據(jù)碳當(dāng)量不同確定其組織。 ? 鑄鐵的性能特點(diǎn) 鑄鐵的力學(xué)性能如抗拉強(qiáng)度 、 塑性 、 韌性等均低于鋼 ， 但硬度和抗壓性能與鋼接近 。 另外 ， 石墨的存在使鑄鐵具有以下特殊性能： 優(yōu)良的鑄造性； 良好的切削加工性； 優(yōu)良的耐磨性與減震性； 生產(chǎn)成本低廉 。 鑄鐵的性能取決于鑄鐵的成分和組織 ， 即取決于鑄鐵中基體組織和石墨的數(shù)量 、 形態(tài) 、 大小以及分布 。 ? 鑄鐵的分類 白口鑄鐵 碳以 Fe3C的形式存在于鑄鐵中，斷口呈銀白色，組織硬而脆，難以切削加工。很少直接用來制造機(jī)械零件，可利用它硬而耐磨的特性，制成耐磨零件（如軋輥等）。 灰口鑄鐵 碳全部或大部分以游離狀態(tài)的石墨形式存在，斷口呈暗灰色，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，應(yīng)用廣泛。 1） 普通灰口鑄鐵 石墨以 片狀 存在，主要用于制造車輛氣缸、摩擦片，以及機(jī)床的床身、底座等。 2） 可鍛鑄鐵 （ 俗稱馬鋼 ） 將白口鑄鐵坯件經(jīng)高溫、常時(shí)間的石墨化退火后，使?jié)B碳體在固體下分解而獲得具有 團(tuán)絮狀 石墨的組織。 可鍛鑄鐵具有較高的強(qiáng)度、塑性和韌性，多用于制造受震動(dòng)、強(qiáng)度和韌性要求較高的小型零件。 3） 球磨鑄鐵 球墨鑄鐵是石墨呈球狀分布的灰口鑄鐵，簡(jiǎn)稱球鐵。與片狀石墨和團(tuán)絮狀石墨相比，圓球狀石墨對(duì)基體的割裂和應(yīng)力集中作用最小，球墨鑄鐵是各種鑄鐵中力學(xué)性能最好的一種。 生產(chǎn)球墨鑄鐵要進(jìn)行 脫硫處理 、 球化處理 （澆注前必須先往鐵液中加入能促使石墨結(jié)晶成球狀的球化劑）和 孕育處理 （球化處理后立即加入石墨化元素而進(jìn)行的處理）。 ? 鑄鐵的牌號(hào) 普通灰口鑄鐵 ： HT(灰鐵 ） +數(shù)字 （ 最低抗拉強(qiáng)度 ） HT100表示最低抗拉強(qiáng)度為 100MP的普通灰口鑄鐵。 可鍛鑄鐵 ： KT(可鍛 ） +數(shù)字 （同上） －數(shù)字 （延伸率百分?jǐn)?shù)） KT30006表示最低抗拉強(qiáng)度為 300MP，延伸率為 6％的可鍛鑄鐵。 球墨鑄鐵 ： QT(球鐵 ） +數(shù)字 （ 同上 ） －數(shù)字 （同上） QT45005表示最低抗拉強(qiáng)度為 450MP，延伸率為 5％的球磨鑄鐵。 第二節(jié) 有色合金 鋁 、 鎂 、 鈦 、 鈹?shù)容p金屬 具有相對(duì)密度小 、 比強(qiáng)度高等特點(diǎn) ， 廣泛用于航空航天 、 汽車 、 船舶和軍事領(lǐng)域；銀 、 銅 、 金 （ 包括鋁 ） 等貴金屬 具有優(yōu)良導(dǎo)電導(dǎo)熱和耐蝕性 ， 是電器儀表和通訊領(lǐng)域不可缺少的材料； 鎳 、 鎢 、鉬 、 鉭及其合金 是制造高溫零件和電真空元器件的優(yōu)良材料；還有專用于原子能工業(yè)的 鈾 、 鐳 、 鈹 ；用于石油化工領(lǐng)域的 鈦 、 銅 、 鎳 等 。 ? 鋁及鋁合金 產(chǎn)量占有色金屬首位；成本低廉（地殼含量 %）； 密度低（ ～ ） ，比強(qiáng)度高； 導(dǎo)電，導(dǎo)熱性好（純鋁的導(dǎo)電性僅次于 Ag、 Cu、 Au而 位居第四位，約為純銅導(dǎo)電率的 60％）； 耐蝕性好（ Al2O3膜的存在，只有在鹵素離子及堿離子 的強(qiáng)烈作用下氧化膜才會(huì)遭到破壞）； 優(yōu)良的工藝性能（極好的鑄造性能，良好的可塑性）。 ? 鋁合金概述 ?
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