【正文】 Ｃ： ~ ZG2 ZG45 １、類別 鑄造合金鋼 如： ZGMn1 ZG1Cr18Ni9 編號方法是在以前所介紹過的鋼號前加“ ZG” ２、性能： 1)、 ζb、 ζs與 QT相近，但 δ、 ak高于 QT。 蠕墨鑄鐵的組織介于灰口鑄鐵與球墨鑄鐵之間，機械性能也介于兩者之間。 KT、 QT后有兩組數(shù)：第一組數(shù)表示最低抗拉強度值，第二組數(shù)表示延伸率大小。 2/2/2023 65 2/2/2023 66 球墨鑄鐵件 剎車片 2/2/2023 67 五、鑄鐵牌號的含義： HT（為普通灰口鑄鐵），其后的三位數(shù)表示最低抗拉強度。分為鐵素體球鐵（塑性、韌性好）和珠光體球鐵（強度、硬度高）。一般用于制造形狀復雜，承受沖擊，并且壁厚 25mm的鑄件 2/2/2023 63 可鍛鑄鐵 應用 2/2/2023 64 ３ 、 球墨鑄鐵 （ QT）：向出爐的鐵水中加入球化劑和孕育劑。 可鍛鑄鐵是用碳（ ~%)、硅 (~%)含量較低的鐵水先澆注出白口件，然后經長時間的可鍛化退火（ 920~980?C ，保溫幾十小時）而使 Fe3C轉變?yōu)閳F絮狀的石墨。石墨成團絮狀，使 ζb↑ 、塑性和韌性 ↑ 。 2/2/2023 59 生產特點： 沖天爐熔煉，大多數(shù)不需爐前處理，；流動性好、收縮率小，常不需冒口與冷鐵等工藝措施，易生產薄壁復雜件。 孕育鑄鐵特點 ： 1)、強、硬度比普通 HT顯著提高； 2)、塑、韌性仍很低； 3)、冷速對組織性能影響小。冷速越大出現(xiàn)白口的可能性越大，組織越細。 Ｍ n：抵消Ｓ的有害作用，提高基體強、硬度，但阻礙石墨化（常為 ~%）。即接近共晶成分。 ① 、 Ｃ、 Si：Ｃ是形成石墨和促進石墨化元素； Si：強烈促進石墨化和改善鑄造性能的元素。 Ｂ、在改變石墨特性的基礎上控制基體組織，以期充分發(fā)揮基體的作用。強度、硬度低，機性差，很少應用。是用途最廣的一種 HT。它與其它基體的鑄鐵相比強度、硬度高，用來制造較為重要的機件。 白口鑄鐵 （ C以 Fe3C存在） 普通灰口鑄鐵（ HT） 二、鑄鐵的分類 灰口鑄鐵 可鍛鑄鐵 （ KT） （ C以 G存在 ) 球墨鑄鐵 (QT） 蠕墨鑄鐵 (RuT) 麻口鑄鐵 (C以 G +Fe3C) 2/2/2023 54 ２、 HT的性能 ： １）、機械性能： ζb和彈性模量比鋼低得多（通常 ζb 僅為120~250Mpa），塑、韌性近于 0，屬脆性材料；但抗壓強度與鋼相近（一般達 600~800Mpa）； ２）、工藝性能：不能鍛、沖；焊接性能性差；但鑄造性能優(yōu)良；切削加工性能好。它是鑄件中最常見的缺陷。 變形和裂紋都是因內應力而引起，因此所有降低內應力的方法對減少變形和裂紋傾向都是有效的。 控制Ｐ、Ｓ含量 Ｃ、防止措施：提高鑄型退讓性 2/2/2023 47 ３、 冷裂 ：是在低溫下形成的（主要由于熱應力） 合金性質（塑性差的材料易產生） Ａ、影響因素：含Ｐ量 鑄件結構 Ｂ、特征：裂紋細小、呈連續(xù)直線狀，有時縫內呈輕微氧化色。 合金性質：結晶特點、化學成分等 (鑄鋼 \ Ａ、主要影響因素： 鑄鋁 \可鍛鑄鐵熱裂傾向大 )。 ２、 熱裂 ：鑄件在高溫下產生的裂紋。 減小內應力的所有方法 ２、防止措施： 反變形法 時效處理（人工時效、自然時效） 2/2/2023 46 三、鑄件的裂紋與防止 ： １、產生的原因和分類： 當鑄件內應力超過金屬的強度極限時，鑄件便產生裂紋，導致鑄件報廢。通過應變來減小應力，因此其變形方向是：受拉應力的部分向內凹，而受壓應力部分向外凸，即 受拉部分產生壓縮變形，受壓部分產生拉伸變形 。 壁厚差 ２）、 熱應力的影響因素 線收縮率 彈性模量 2/2/2023 44 ３）、預防措施 ： Ａ、設計壁厚均勻的鑄件； Ｂ、選用線收縮率小的合金； Ｃ、在工藝上采取措施，控制鑄件厚處和薄處同時冷卻（ 同時凝固原則 ）； Ｄ、對已存在應力鑄件進行低溫去應力退火。因此鑄件的厚壁或心部受拉，薄壁或表層受壓 。 2/2/2023 42 T0T1 均處于塑性狀態(tài) T1T2 Ⅱ 處于彈性狀態(tài)， Ⅰ 處于塑性狀態(tài) T2T3 Ⅰ 、 Ⅱ 均處于彈性狀態(tài) A B C D 2/2/2023 43 冷至室溫（ T3）時，桿 Ⅰ 受拉，桿 Ⅱ 受壓。 １）、熱應力的形成 再結晶溫度（ t臨 ）：產生了加工硬化的工件，在加熱至某一溫度后能發(fā)生再結晶現(xiàn)象，此溫度叫再結晶溫度。機械應力使鑄件產生拉伸或剪切應力，并且是暫時的，在鑄件落砂之后，這種應力便可自行消失。 按內應力產生的原因分為：機械應力、熱應力。 與內應力、變形、裂紋相關的是 固態(tài)收縮 。鑄件中出現(xiàn)氣孔則只能報廢。適當控制澆注溫度和結晶速度可減輕宏觀偏析。 2/2/2023 37 縮孔 縮松 2/2/2023 38 ? ⑵偏析： 合金中各部分化學成分不均勻的現(xiàn)象稱為偏析 。 ３）、按冷鐵、采用金屬型。 明集中縮孔 暗集中縮孔 分散縮孔 縮松 2/2/2023 36 ２、縮孔和縮松的防止： １）、適當?shù)亟档蜐沧囟群蜐沧⑺俣取? 形成原因：由于鑄件最后凝固區(qū)域的收縮未能得到補足，或者因合金呈糊狀凝固，被樹枝狀晶體分隔的小液體區(qū)難以得到補縮所致。 2/2/2023 35 ２）、 縮松 ：分散在鑄件某區(qū)域內的細小縮孔，稱為縮松。 特征：多呈倒圓錐形，內表面粗糙，通常隱藏在鑄件內層，有時暴露于表面。 2/2/2023 34 三、鑄件中的縮孔與縮松： １、縮孔和縮松的形成： 液態(tài)合金在冷凝過程中，若其液態(tài)收縮和凝固收縮所縮減的容積得不到補足，則在鑄件最后凝固部位形成一些孔洞，按孔洞的大小和分布，分為縮孔和縮松。 收縮的實質：按空穴理論，隨著溫度的下降合金中空穴的數(shù)量 少，原子間距縮短，使其體積和尺寸縮小。 由于充型能力低而引起的缺陷有： 冷隔、澆不足 。 ２、澆注條件 (澆注溫度和充型壓力 ）：澆注溫度越高，充型壓力越大則充型能力越好。 液相線與固相線間的距離（ T液 － T固 ）稱為結晶間隔 。在相同澆注條件下，試樣愈長，流動性愈好。 二、 充型能力的影響因素 ： １、合金的流動性 （ 常用螺旋形試樣長度來衡量 ）：流動性愈好，充型能力愈好，愈便于澆鑄出輪廓清晰、薄而復雜的鑄件。 2/2/2023 30 第一節(jié) 液態(tài)合金的充型 一、充型概念：液態(tài)合金填充鑄型的過程，簡稱充型。 但是： 抗拉強度和沖擊韌性不如鍛、焊件。 2/2/2023 29 二、 鑄造的特點： １、能制成形狀復雜，特別是具有復雜內腔的毛坯； ２、鑄件重量及所用合金幾乎不受限制； ３、鑄件的切削加工余量較小、成本低。 2/2/2023 26 無數(shù)次應力循環(huán)： ? 對于鋼材為 107， ? 有色金屬和某些超高強度鋼常取 108。 ? 材料的疲勞強度通常在旋轉對稱彎曲疲勞試驗機上測定。 ? 零件的疲勞斷裂過程可分為裂紋產生、裂紋擴展和瞬間斷裂三個階段 。 對于脆性材料試樣一般不開缺口。