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鑄鐵v型架的鑄鐵的成分和特點(diǎn)

　　鑄鐵的成分和特點(diǎn) 鑄鐵是含碳量大于2.11%(一般為2.5%-4.0%)的鐵碳合金。 以Fe, C, Si為主要組成元素，并比碳鋼含較多的Mn, S, P等 雜質(zhì)。 為提高其性能，可加入一定量合金元素(如Cr, Mo, Al等)， 形成合金鑄鐵。 鑄鐵具有優(yōu)良的鑄造性能、切削加工性、減摩減振性等，且 工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低，所以目前工業(yè)生產(chǎn)中，仍為最重要的工 程材料之一。 如果按重量百分比計(jì)算，各類機(jī)械中，鑄鐵件約占40%-70 %，而在機(jī)床和重型機(jī)械中，可達(dá)60%-90%。 6.1.2 鑄鐵的分類 6.1.2.1 根據(jù)碳在鑄鐵中的存在形式 1、白口鑄鐵(生鐵) 碳除少量溶于F外，其余的碳都以Fe3C形式存在于鑄鐵中，斷口 呈銀白色。 鐵碳相圖中的亞共晶、共晶和過(guò)共晶合金都屬此類鑄鐵。 由于組織中存在共晶萊氏體，硬而脆，難切削加工，很少直接 制作零件。 主要用作煉鋼原料和生產(chǎn)可鍛鑄鐵的毛坯。 2、灰鑄鐵(灰口鑄鐵) 碳全部或大部分以片狀石墨(G-graphite)存在于鑄鐵中，斷 口呈暗灰色。 3、麻口鑄鐵 碳部分以G形式存在，部分以Fe3C形式存在，有一定量的萊氏體， 斷口呈黑白相間的麻點(diǎn)。 因?yàn)榫哂休^大的硬脆性，工業(yè)上很少使用。 6.1.2.2 根據(jù)石墨形態(tài)分類 1、灰口鑄鐵 G呈片狀，力學(xué)性能不 高，但工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低， 工業(yè)應(yīng)用最廣。 2、球墨鑄鐵 G呈球狀，鑄鐵中力學(xué) 性能最高，且可熱處理進(jìn)一 步提高力學(xué)性能。 3、可鍛鑄鐵 G呈團(tuán)絮狀，力學(xué)性能 (特別是塑韌性)高于灰口 鑄鐵，接近球鐵。 4、蠕墨鑄鐵 G呈蠕蟲狀(介于片、球 狀之間)，是70年代發(fā)展起 來(lái)的一種新型鑄鐵，性能介 于灰口、球墨鑄鐵之間。 a)灰口鑄鐵 b)球墨鑄鐵 c)可鍛鑄鐵 d)蠕墨鑄鐵 6.2 鑄鐵的石墨化過(guò)程 6.2.1 鐵碳合金雙重相圖 碳在鑄鐵中存在形式有滲碳體和游離態(tài)G 兩種。 石墨晶體結(jié)構(gòu)為簡(jiǎn)單六方晶格，原子呈 層狀排列，同一層的原子間距為0.142nm，結(jié) 合力較強(qiáng);而層間距為0.34nm，結(jié)合力較弱。 石墨的強(qiáng)度、塑韌性很低，幾乎為零，硬度 也僅為3-5HBS。 由于滲碳體是亞穩(wěn)相，G是穩(wěn)定相。在高 溫長(zhǎng)時(shí)間加熱的條件下，滲碳體分解成鐵和 石墨(Fe3C→3Fe+G)。 所以在不同的結(jié)晶條件(化學(xué)成分、冷卻條件)下，鐵碳合金可以有 穩(wěn)定的Fe-G平衡相圖和亞穩(wěn)定的Fe-Fe3C相圖。為便于分析和應(yīng)用，習(xí)慣上 將兩個(gè)相圖合畫在一起，稱為鐵碳合金雙重相圖。 其中，實(shí)線代表Fe-Fe3C相圖，虛線代表Fe-G相圖。虛實(shí)線重合的線條 用實(shí)線表示，說(shuō)明這些線與Fe3C、G存在形態(tài)無(wú)關(guān)。虛線位于實(shí)線上方或左 上方，表明Fe-G相圖較Fe-Fe3C相圖更穩(wěn)定(高溫才分解，同時(shí)也說(shuō)明G在A 中的溶解度較小)。

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