球墨铸铁概述: 球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于其优异的性能,已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、性要求较高的零件。球墨铸铁已*发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”,主要指球墨铸铁。 球墨铸铁成分 生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,工业生铁含碳量一般在2.5%--4%,并含C、SI、Mn、S、P等元素,是用铁矿石经高炉冶炼的产品。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。 析出的石墨呈球形的铸铁。球状石墨对金属基体的割裂作用比片状石墨小,使铸铁的强度达到基体组织强度的70~90%,抗拉强度可达120kgf/mm2,并且具有良好的韧性。球墨铸铁除铁外的化学成分通常为:含碳量3.6~3.8%,含硅量2.0~3.0%,含锰、磷、硫总量不过1.5%和适量的稀土、镁等球化剂。 球墨铸铁性能 球铁铸件差不多已在所有主要工业部门中得到应用,这些部门要求高的强度、塑性、韧性、性、耐严重的热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。为了满足使用条件的这些变化、球墨铸铁现有许多牌号,提供了机械性能和吻理性能的一个很宽的范围。 如国际标准化组织1501083所规定的大多数球墨铸铁铸件,主要是以非合金态生产的。显然,这个范围包括抗拉强度大于800牛顿/毫米,延伸率为2%的高强度牌号。另一个端是高塑性牌号,其延伸率大于17%,而相应的强度较低(低为370牛顿/毫米勺。强度和延伸率并不是设计者选择材料的一根,而其它决定性的重要性能还包括屈服强度、弹性模数、性和疲劳强度、硬度和冲击性能。另外,耐蚀性和抗氧化以及电磁性能对于设计者也许是关键的。为了满足这些特殊使用,研制了一组奥氏体球铁,通常叫傲Ni一Resis亡球铁。这些奥氏体球铁,主要用锌、铬和锰合金化,并且列入国际标准。 球墨铸铁制造步骤 (一)严格要求化学成分,对原铁液要求的碳硅含量比灰铸铁高,降低球墨铸铁中锰,磷,硫的含量 (二)铁液出炉温度比灰铸较铁高,比补偿球化,孕育处理时铁液温度的损失 (三)进行球化处理,即往铁液中添加球一化剂 (四)进行孕育处理 (五)球墨铸铁流动性较差,收缩较大,因此需要较高的浇注温度及较大的浇注系统尺寸,多应用冒口,冷铁,采用顺序凝固原则 (六)进行热处理 球墨铸铁中外牌号对照 序号 国 别 铸铁牌号 1 中国 QT400-18 QT450-10 QT500-7 QT600-3 QT700-2 QT800-2 QT900-2 2 日本 FCD400 FCD450 FCD500 FCD600 FCD700 FCD800 — 3 美国 60-40-18 65-45-12 70-50-05 80-60-03 100-70-03 120-90-02 — 4 前苏联 BЧ40 BЧ45 BЧ50 BЧ60 BЧ70 BЧ80 BЧ100 5 德国 GGG40 — GGG50 GGG60 GGG70 GGG80 — 6 意大利 GS370-17 GS400-12 GS500-7 GS600-2 GS700-2 GS800-2 — 7 法国 FGS370-17 FGS400-12 FGS500-7 FGS600-2 FGS700-2 FGS800-2 — 8 英国 400/17 420/12 500/7 600/7 700/2 800/2 900/2 9 波兰 ZS3817 ZS4012 ZS 4505 5002 ZS6002 ZS7002 ZS8002 ZS9002 10 印度 SG370/17 SG400/12 SG500/7 SG600/3 SG700/2 SG800/2 — 11 罗马尼亚 — — — — FGN70-3 — — 12 西班牙 FGE38-17 FGE42-12 FGE50-7 FGE60-2 FGE70-2 FGE80-2 — 13 比利时 FNG38-17 FNG42-12 FNG50-7 FNG60-2 FNG70-2 FNG80-2 — 14 澳大利亚 300-17 400-12 500-7 600-3 700-2 800-2 — 15 瑞典 0717-02 — 0727-02 0732-03 0737-01 0864-03 — 16 匈牙利 GǒV38 GǒV40 GǒV50 GǒV60 GǒV70 — — 17 保加利亚 380-17 400-12 450-5 500-2 600-2 700-2 800-2 900-2 18 国际标准 (ISO) 400-18 450-10 500-7 600-3 700-2 800-2 900-2 19 泛美标准 (COPANT) — FMNP45007 FMNP55005 FMNP65003 FMNP70002 — — 20 芬兰 GRP400 — GRP500 GRP600 GRP700 GRP800 — 21 荷兰 GN38 GN42 GN50 GN60 GN70 — — 22 卢森堡 FNG38-17 FNG42-12 FNG50-7 FNG60-2 FNG70-2 FNG80-2 — 23 奥地利 SG38 SG42 SG50 SG60 SG70 — —