什么是可锻铸铁?

什么是可锻铸铁?,第1张

什么是可锻铸铁?

[拼音]:keduan zhutie

[外文]:malleable cast iron

由白口铸铁经退火处理制成,也称韧铁或马铁。它的显微组织为铁素体或珠光体(见光学金相检验),基体上分布着团絮状石墨(见图)。中国河南洛阳出土的战国时代的铁铲就是由可锻铸铁制成的,显微组织是团絮状石墨,基体大都是铁素体,有少量珠光体。




种类

可锻铸铁分为白心可锻铸铁和黑心可锻铸铁。后者又可分为铁素体黑心可锻铸铁和珠光体黑心可锻铸铁。

(1)白心可锻铸铁:由法国人R.A.F.de罗茂于1722年研制成功。将碳、硅含量较低的白口铸铁密封在氧化介质中,在950~1050℃温度下保持几十个小时进行脱碳退火处理,就得到外层为铁素体、中心残留着少量珠光体和团絮状石墨的显微组织。其心部断口呈白色,故称为白心可锻铸铁。

(2)黑心可锻铸铁:由美国人S.博伊登于1826年在引进制造白心可锻铸铁工艺的基础上发展而成。将碳、硅含量较低的白口铸铁放在中性介质中进行石墨化处理后,在 850~950℃温度下保持几十小时,炉内冷却至720~740℃再保温十几小时,最后得到铁素体基体和团絮状石墨的铁素体黑心可锻铸铁;或在850~950℃下保温十几小时后出炉,空气中冷却,得到珠光体基体和团絮状石墨的珠光体黑心可锻铸铁。

性能和用途

可锻铸铁中石墨呈团絮状,含量较少,应力集中现象不太显著,对铸铁的有效负荷面积减小不多,抗拉强度可达300~700兆帕,延伸率可达2~12%,切削加工性能、抗氧化生长性能和耐蚀性能良好。

可锻铸铁铸态组织为白口,铁水流动性较差,容易产生缩孔,热裂倾向较大,所以一般只适用于形状不太复杂的铸件。此外由于退火时间随壁厚加大而延长,同时过厚的铸件中心部分难达到完全退火,因此白心可锻铸铁件的壁厚一般不超过12毫米,黑心可锻铸铁壁厚不超过25毫米。铁素体可锻铸铁广泛用于汽车、拖拉机的轮圈、差速器壳和底盘零件,机床附件中的扳手,输电线路中的瓷瓶铁帽、线夹、碗头排板,纺织机械中的粗纺机和印花机盘头以及水油管道中的弯头、三通、接头、中压阀门等。珠光体可锻铸铁用于气阀摇杆、加煤机零件、高压接头阀体和汽车工业拨叉、差动齿轮箱等。白心可锻铸铁用于汽车零件吊架、驾驶盘柱叉肩、纺织机零件等。

发展

可锻铸铁的研究主要集中在铸态稳定碳化物,铸件中不出现游离石墨片,缩短退火时间以提高机械性能和使用性能等方面。此外,铸件厚度和重量限制范围有所扩大,现代已生产出壁厚2~80毫米或重达150千克的可锻铸铁件。

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