汽車材料——鑄鐵ppt課件

1、24 鑄鐵鑄鐵講課人：張少華講課人：張少華知識回想知識回想1.鑄鐵的定義：鑄鐵的定義： 鑄鐵是含碳量大于鑄鐵是含碳量大于2.11的鐵碳合金。工的鐵碳合金。工業(yè)上常用的鑄鐵，含碳業(yè)上常用的鑄鐵，含碳量普通在量普通在2.54.0的的范圍內(nèi)，此外還含有硅范圍內(nèi)，此外還含有硅Si、錳、錳Mn、硫硫S、磷、磷P等等元素。元素。 例如，機床例如，機床床身、內(nèi)燃床身、內(nèi)燃機的汽缸體機的汽缸體、缸套、活、缸套、活塞環(huán)及軸瓦塞環(huán)及軸瓦、曲軸等都、曲軸等都可用鑄鐵制可用鑄鐵制造造.鑄鐵曲軸鑄鐵曲軸內(nèi)燃機汽缸內(nèi)燃機汽缸2.鑄鐵的種類及組織構(gòu)造鑄鐵的種類及組織構(gòu)造可鍛鑄鐵可鍛鑄鐵 灰鑄鐵灰鑄鐵蠕墨鑄鐵蠕墨鑄鐵球墨鑄鐵

2、球墨鑄鐵3、鑄鐵的性能特點、鑄鐵的性能特點 力學(xué)性能低。由于石墨相當于鋼基體中的裂紋或空力學(xué)性能低。由于石墨相當于鋼基體中的裂紋或空洞，破壞了基體的延續(xù)性，且易導(dǎo)致應(yīng)力集中。洞，破壞了基體的延續(xù)性，且易導(dǎo)致應(yīng)力集中。 耐磨性能好。由于石墨本身有光滑作用。耐磨性能好。由于石墨本身有光滑作用。 消振性能好。由于石墨可以吸收振動能量。消振性能好。由于石墨可以吸收振動能量。 鑄造性能好。由于鑄鐵硅含量高鑄造性能好。由于鑄鐵硅含量高, 成分接近于共晶成分接近于共晶. 切削性能好。由于石墨使車屑容易脆斷，不粘刀。切削性能好。由于石墨使車屑容易脆斷，不粘刀。24 鑄鐵鑄鐵【教學(xué)內(nèi)容】【教學(xué)內(nèi)容】灰鑄鐵、可鍛

3、鑄鐵以及球墨鑄鐵的灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及運用。組織、性能及運用。【教學(xué)要求】【教學(xué)要求】經(jīng)過對比，熟練掌握灰鑄鐵、可鍛經(jīng)過對比，熟練掌握灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及運用，并具有初步運用才干。運用，并具有初步運用才干。 一、灰鑄鐵一、灰鑄鐵 灰鑄鐵是指石墨呈片狀分布的灰口鑄鐵。其灰鑄鐵是指石墨呈片狀分布的灰口鑄鐵。其產(chǎn)量約占鑄鐵總產(chǎn)量的產(chǎn)量約占鑄鐵總產(chǎn)量的80%以上。以上。 1、組織、組織l灰鑄鐵的組織是由液態(tài)鐵水緩灰鑄鐵的組織是由液態(tài)鐵水緩慢冷卻時經(jīng)過石墨化過程構(gòu)成慢冷卻時經(jīng)過石墨化過程構(gòu)成的。的?；一?鑄鑄鐵鐵 的的顯顯 微微組

4、組 織織 鐵素體灰鑄鐵鐵素體灰鑄鐵珠光體灰鑄鐵珠光體灰鑄鐵鐵素體加珠光體灰鑄鐵鐵素體加珠光體灰鑄鐵石墨片的三維形貌石墨片的三維形貌2、性能、性能 力學(xué)性能中抗拉強度、塑性、韌性均遠不如力學(xué)性能中抗拉強度、塑性、韌性均遠不如鋼，而抗壓強度和硬度并沒有明顯降低。鋼，而抗壓強度和硬度并沒有明顯降低。 切削性能良好，刀具運用壽命高。切削性能良好，刀具運用壽命高。 良好的鑄造性能、耐磨性能、消音減震性能良好的鑄造性能、耐磨性能、消音減震性能以及較低的缺口敏感性等優(yōu)良性能。以及較低的缺口敏感性等優(yōu)良性能。 3、用途、用途 制造接受壓力和震動的零件制造接受壓力和震動的零件,如機床床身、各種箱體、殼如機床床身

5、、各種箱體、殼體、泵體、缸體。體、泵體、缸體。大型船用柴油機汽缸體大型船用柴油機汽缸體(HT-300)重型機床床身重型機床床身(HT-250)變速箱體變速箱體 可鍛鑄鐵的顯可鍛鑄鐵的顯微組織微組織 黑心可鍛鑄鐵黑心可鍛鑄鐵 珠光體可鍛鑄鐵珠光體可鍛鑄鐵 可鍛鑄鐵的石墨化退火可鍛鑄鐵的石墨化退火3、性能：、性能：比灰鑄鐵有較高的強度，比灰鑄鐵有較高的強度，具有較好的塑性和韌性具有較好的塑性和韌性 4、用途、用途 用于制造外形復(fù)雜且接受用于制造外形復(fù)雜且接受振動載荷的薄壁小型件，振動載荷的薄壁小型件，如汽車、遷延機的前后輪如汽車、遷延機的前后輪殼、管接頭、低壓閥門等殼、管接頭、低壓閥門等?？慑戣T鐵

6、管件可鍛鑄鐵管件 三、三、 球墨鑄鐵球墨鑄鐵 石墨呈球形的灰口鑄鐵。石墨呈球形的灰口鑄鐵。 1、組織：、組織： 球狀石墨是液態(tài)鐵水球狀石墨是液態(tài)鐵水 經(jīng)球化處置得到的。經(jīng)球化處置得到的。 球化劑為鎂、稀土和稀土鎂。球化劑為鎂、稀土和稀土鎂。硅鐵硅鐵硅硅鈣鈣稀土鎂稀土鎂球墨鑄鐵的顯微組織球墨鑄鐵的顯微組織 鐵素體加珠光體球墨鑄鐵鐵素體加珠光體球墨鑄鐵 鐵素體球墨鑄鐵鐵素體球墨鑄鐵 珠光體球墨鑄鐵珠光體球墨鑄鐵 球墨鑄鐵中的石墨球球墨鑄鐵中的石墨球 2、性能：、性能：抗拉強度、塑性和韌性都優(yōu)于灰鑄鐵抗拉強度、塑性和韌性都優(yōu)于灰鑄鐵和可鍛鑄鐵，和可鍛鑄鐵，甚至與中碳鋼相近，而且具有灰鑄鐵甚至與中碳鋼相近，而且具有灰鑄鐵良好的性能。良好的性能。 3、用途、用途 接受震動、載接受震動、載荷大的零件，荷大的零件，如曲軸、傳動如曲軸、傳動齒輪等。齒輪等。核燃料儲存運輸核燃料儲存運輸容器容器(QT350-22)鑄鐵曲軸鑄鐵曲軸小結(jié)小結(jié) 本節(jié)課主要講述灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球本節(jié)課主要講述灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及運用。墨鑄鐵的組織、性能及運用。 經(jīng)過對比，要求大家熟練掌握灰鑄鐵