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可鍛鑄鐵的種類

2019.12.20

1、白心可鍛鑄鐵
白心可鍛鑄鐵，由法國人R.A.F.de羅茂于1722年研制成功。將碳、硅含量較低的白口鑄鐵密封在氧化介質(zhì)中，在950～1050℃溫度下保持幾十個小時進(jìn)行脫碳退火處理，就得到外層為鐵素體、中心殘留著少量珠光體和團(tuán)絮狀石墨的顯微組織。其心部斷口呈白色，故稱為白心可鍛鑄鐵。
2、黑心可鍛鑄鐵
黑心可鍛鑄鐵，由美國人S.博伊登于1826年在引進(jìn)制造白心可鍛鑄鐵工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展而成。將碳、硅含量較低的白口鑄鐵放在中性介質(zhì)中進(jìn)行石墨化處理后，在850～950℃溫度下保持幾十小時，爐內(nèi)冷卻至720～740℃再保溫十幾小時，最后得到鐵素體基體和團(tuán)絮狀石墨的鐵素體黑心可鍛鑄鐵；或在850～950℃下保溫十幾小時后出爐，空氣中冷卻，得到珠光體基體和團(tuán)絮狀石墨的珠光體黑心可鍛鑄鐵。性能和用途可鍛鑄鐵中石墨呈團(tuán)絮狀，含量較少，應(yīng)力集中現(xiàn)象不太顯著，對鑄鐵的有效負(fù)荷面積減小不多，抗拉強(qiáng)度可達(dá)300～700兆帕，延伸率可達(dá)2～12%，切削加工性能、抗氧化生長性能和耐蝕性能良好。
可鍛鑄鐵鑄態(tài)組織為白口，鐵水流動性較差，容易產(chǎn)生縮孔，熱裂傾向較大，所以一般只適用于形狀不太復(fù)雜的鑄件。此外由于退火時間隨壁厚加大而延長，同時過厚的鑄件中心部分難達(dá)到完全退火，因此白心可鍛鑄鐵件的壁厚一般不超過12毫米，黑心可鍛鑄鐵壁厚不超過25毫米。鐵素體可鍛鑄鐵廣泛用于汽車、拖拉機(jī)的輪圈、差速器殼和底盤零件，機(jī)床附件中的扳手，輸電線路中的瓷瓶鐵帽、線夾、碗頭排板，紡織機(jī)械中的粗紡機(jī)和印花機(jī)盤頭以及水油管道中的彎頭、三通、接頭、中壓閥門等。珠光體可鍛鑄鐵用于氣閥搖桿、加煤機(jī)零件、高壓接頭閥體和汽車工業(yè)撥叉、差動齒輪箱等。白心可鍛鑄鐵用于汽車零件吊架、駕駛盤柱叉肩、紡織機(jī)零件等。發(fā)展可鍛鑄鐵的研究主要集中在鑄態(tài)穩(wěn)定碳化物，鑄件中不出現(xiàn)游離石墨片，縮短退火時間以提高機(jī)械性能和使用性能等方面。此外，鑄件厚度和重量限制范圍有所擴(kuò)大，現(xiàn)代已生產(chǎn)出壁厚2～80毫米或重達(dá)150千克的可鍛鑄鐵件。
可鍛鑄鐵白口鑄鐵通過石墨化退火處理得到的一種高強(qiáng)韌鑄鐵。有較高的強(qiáng)度、塑性和沖擊韌度，可以部分代替碳鋼。它與灰口鑄鐵相比，可鍛鑄鐵有較好的強(qiáng)度和塑性，特別是低溫沖擊性能較好，耐磨性和減振性優(yōu)于普通碳素鋼。這種鑄鐵因具有-定的塑性和韌性，所以俗稱瑪鋼、馬鐵，又叫展性鑄鐵或韌性鑄鐵。黑心可鍛鑄鐵用于沖擊或震動和扭轉(zhuǎn)載荷的零件，常用于制造汽車后橋、彈簧支架、低壓閥門、管接頭、工具扳手等。珠光體可鍛鑄鐵常用來制造動力機(jī)械和農(nóng)業(yè)機(jī)械的耐磨零件，國際上有用于制造汽車凸輪軸的例子。白心可鍛鑄鐵由于可鍛化退火時間長而較少應(yīng)用（見鐵素體可鍛鑄鐵、珠光體可鍛鑄鐵和白心可鍛鑄鐵）。

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