第二篇鑄造.xiu

1、湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 一、鑄造工藝基礎(chǔ)一、鑄造工藝基礎(chǔ)二、常用二、常用合金鑄鐵的生產(chǎn)合金鑄鐵的生產(chǎn)三、砂型鑄造三、砂型鑄造四、特種鑄造四、特種鑄造 本本 篇篇 內(nèi)內(nèi) 容容湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Depart

2、ment of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 老祖宗的作品老祖宗的作品 司母戊鼎司母戊鼎湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 司母戊鼎司母戊鼎u 中國商代晚期的青銅器。中國商代晚期的青銅器。19391939年于河南安陽殷墟商代年于河南安陽殷墟商代晚期墓出土。因腹內(nèi)壁鑄有晚期墓出土。因腹內(nèi)壁鑄有“司母戊司母戊”三字而得名。該鼎三字而得名。該鼎造型莊嚴雄偉。長方

3、形腹，每面四邊及足上部飾獸面紋。造型莊嚴雄偉。長方形腹，每面四邊及足上部飾獸面紋。雙耳，外側(cè)飾雙虎噬人首紋。四足中空。高雙耳，外側(cè)飾雙虎噬人首紋。四足中空。高133133厘米、口厘米、口長長110110厘米、口寬厘米、口寬7979厘米、厘米、重重832.84832.84千克千克。該鼎的化學(xué)成。該鼎的化學(xué)成分為：分為：銅銅84.77%84.77%，錫，錫11.64%11.64%，鉛，鉛2.79%2.79%，其他，其他0.8%0.8%。是中。是中國目前已發(fā)現(xiàn)的國目前已發(fā)現(xiàn)的最大、最重的古代青銅器。最大、最重的古代青銅器。 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department o

4、f Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 出四川廣漢約三四公里，有三座突兀在成都平原上的黃土堆，出四川廣漢約三四公里，有三座突兀在成都平原上的黃土堆，三星堆因此而得名。三星堆因此而得名。19291929年春，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民燕道誠在宅旁挖水溝年春，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民燕道誠在宅旁挖水溝時，發(fā)現(xiàn)了一坑精美的古代玉器，由此拉開三星堆文明的研究時，發(fā)現(xiàn)了

5、一坑精美的古代玉器，由此拉開三星堆文明的研究序幕。序幕。19861986年，三星堆兩個商代大型祭祀坑的發(fā)現(xiàn)，上千件稀年，三星堆兩個商代大型祭祀坑的發(fā)現(xiàn)，上千件稀世之寶赫然顯世，轟動了世界，被譽為世界世之寶赫然顯世，轟動了世界，被譽為世界“第九大奇跡第九大奇跡”。 中國文明是中國文明是 上下五千上下五千 但真正的文明，只能追溯到但真正的文明，只能追溯到夏朝夏朝，之前的之前的伏羲伏羲、炎黃、堯舜、炎黃、堯舜、顓頊顓頊，只是傳說而已。而，只是傳說而已。而 三星堆三星堆 的發(fā)現(xiàn)，眾多的青銅文物出土，將夏朝之前的的發(fā)現(xiàn)，眾多的青銅文物出土，將夏朝之前的700700年輝煌歷年輝煌歷史，活生生地擺到了世人的

6、面前。史，活生生地擺到了世人的面前。 可以說，三星堆的發(fā)現(xiàn)，可以說，三星堆的發(fā)現(xiàn)，是真正顛復(fù)性的，是真正顛復(fù)性的，它迫使我們不它迫使我們不得不重新認識中國的社會發(fā)展史、冶金史、畜牧農(nóng)耕史、藝得不重新認識中國的社會發(fā)展史、冶金史、畜牧農(nóng)耕史、藝術(shù)史、文化史、軍事史和宗教史。許多約定俗成的觀念都必術(shù)史、文化史、軍事史和宗教史。許多約定俗成的觀念都必須改變。比如：中國的青銅時代，過去一向是從商朝算起，須改變。比如：中國的青銅時代，過去一向是從商朝算起，也就是也就是30003000多年多年。河南安陽出土的中國最重的青銅器。河南安陽出土的中國最重的青銅器-司母司母戊銅方鼎是最典型的代表，然而戊銅方鼎是最

7、典型的代表，然而 三星堆三星堆 千多件的青銅文物，千多件的青銅文物，其數(shù)量，質(zhì)量（高超鑄造工藝）都說明，其數(shù)量，質(zhì)量（高超鑄造工藝）都說明，早在夏朝之前早在夏朝之前700700年，年，就已進入到了高度發(fā)達的青銅時代。就已進入到了高度發(fā)達的青銅時代。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 現(xiàn)代作品現(xiàn)代作品: :康明斯、東風(fēng)系列卡車缸體、缸蓋康明斯、東風(fēng)系列卡車缸體、缸蓋航航天天器器湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Depart

8、ment of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 概述概述1.1.液態(tài)成形液態(tài)成形-鑄造鑄造 將液態(tài)金屬澆注到具有與零件將液態(tài)金屬澆注到具有與零件形狀、尺寸形狀、尺寸相適應(yīng)的鑄相適應(yīng)的鑄型型腔中型型腔中,待其冷卻凝固待其冷卻凝固,以獲得毛坯或零件的生產(chǎn)方法。以獲得毛坯或零件的生產(chǎn)方法。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 2.2.鑄造過程包括以下內(nèi)容鑄造過程包括

9、以下內(nèi)容: : 1 1）造型和制芯直到裝配）造型和制芯直到裝配, ,得到鑄型得到鑄型2 2）金屬熔煉）金屬熔煉得到成分、溫度合格的金屬液得到成分、溫度合格的金屬液3 3）澆注，型腔內(nèi)冷卻凝固）澆注，型腔內(nèi)冷卻凝固4 4）清理，檢驗。得到不同形狀、性能要求的鑄件）清理，檢驗。得到不同形狀、性能要求的鑄件湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 鑄造的優(yōu)點：鑄造的優(yōu)點：1 1）鑄造最適合于制造形狀復(fù)雜，特別是有）鑄造最適合于制造形狀復(fù)雜，特別是有復(fù)

10、復(fù)雜內(nèi)腔的雜內(nèi)腔的毛坯件。毛坯件。 實例：實例： 汽車發(fā)動機曲軸、機床床身、飛機葉輪、汽車發(fā)動機曲軸、機床床身、飛機葉輪、航天器內(nèi)精密復(fù)雜件等鑄件。航天器內(nèi)精密復(fù)雜件等鑄件。3.鑄造的生產(chǎn)特點湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering （1 1）材料來源廣

11、；）材料來源廣；（2 2）廢品可重熔；）廢品可重熔；（3 3）設(shè)備投資低。）設(shè)備投資低。 （1 1）合金種類不受限制；）合金種類不受限制；（2 2）鑄件大小幾乎不受限制。）鑄件大小幾乎不受限制。2 2）適應(yīng)范圍廣適應(yīng)范圍廣 3 3）成本低）成本低 廢品率高、表面質(zhì)量較低、勞動條件差。廢品率高、表面質(zhì)量較低、勞動條件差。鑄造的缺點：鑄造的缺點：湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 第一章 鑄造工藝基礎(chǔ)鑄造工藝基礎(chǔ) 基于兩個前提：基于兩個前提：

12、 液態(tài)合金充滿鑄型型腔，獲得液態(tài)合金充滿鑄型型腔，獲得形狀準(zhǔn)確、輪形狀準(zhǔn)確、輪廓清晰廓清晰鑄件的能力鑄件的能力充型能力充型能力 液態(tài)合金從澆注、凝固直至冷卻至室溫過程液態(tài)合金從澆注、凝固直至冷卻至室溫過程中，其中，其體積或尺寸體積或尺寸自然縮減的現(xiàn)象，稱合自然縮減的現(xiàn)象，稱合金金收縮性收縮性（流動性）（流動性）( (凝固過程）凝固過程）湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 充型能力不足的缺陷充型能力不足的缺陷：澆不足、冷隔、夾渣、氣孔澆不足

13、、冷隔、夾渣、氣孔等。等。 一、液態(tài)合金的流動性一、液態(tài)合金的流動性合金的流動性是：合金的流動性是： 液態(tài)合金本身的流動能力液態(tài)合金本身的流動能力。 充型能力充型能力液體金屬充滿鑄型型腔，獲得尺寸精確、液體金屬充滿鑄型型腔，獲得尺寸精確、輪廓清晰的成形件的能力。輪廓清晰的成形件的能力。1 1 液態(tài)金屬的充型能力和流動性液態(tài)金屬的充型能力和流動性影響因素：影響因素：湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 0.45%C 鑄鋼：200出氣口澆口杯4

14、.3%C 鑄鐵：1800結(jié)論：在相同的澆結(jié)論：在相同的澆注條件下，合金的注條件下，合金的流動性逾好流動性逾好，所澆所澆注出的注出的試樣逾長試樣逾長。 試驗得出試驗得出：灰口灰口鑄鐵鑄鐵的流動性最好的流動性最好、鑄鋼鑄鋼流動性流動性最差最差湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 合金流動性主要由合金合金流動性主要由合金結(jié)晶特點結(jié)晶特點決定決定a）恒溫下凝固特性恒溫下凝固特性b）一定溫度范圍凝固特性一定溫度范圍凝固特性 Fe-C合金流動性與含碳量

15、關(guān)系合金流動性與含碳量關(guān)系化學(xué)成分化學(xué)成分湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 二、澆注條件二、澆注條件（1）澆注溫度澆注溫度 一般一般T T澆澆越高，液態(tài)金屬的充型能力越強。越高，液態(tài)金屬的充型能力越強。（2）充型壓力充型壓力 壓力越大，充型能力越強。壓力越大，充型能力越強。T澆注澆注t凝固凝固流動性流動性粘度粘度充填路徑充填路徑充型能力充型能力P充型充型V流動流動充型能力充型能力湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Dep

16、artment of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering （2）鑄型溫度鑄型溫度 鑄型溫度越高，充型能力越強。鑄型溫度越高，充型能力越強。（3）鑄型中的氣體鑄型中的氣體（2）鑄件復(fù)雜程度鑄件復(fù)雜程度 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，流動阻力大，充型困難。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，流動阻力大，充型困難。 四、鑄件結(jié)構(gòu)四、鑄件結(jié)構(gòu)（1）鑄件壁厚鑄件壁厚 厚度大，熱量散失慢，充型能力就好。厚度大，熱量散失慢，充型能力就好。（3 3）澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，流動阻力大，充型能力差結(jié)構(gòu)復(fù)雜，流動阻力大，充型能力差。 三、鑄型充填條件三、鑄型充填條件（

17、1）鑄型材料鑄型材料 鑄型的導(dǎo)熱系數(shù)大，充型能力越差。鑄型的導(dǎo)熱系數(shù)大，充型能力越差。 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 2.2.鑄件的凝固與收縮鑄件的凝固與收縮 根據(jù)凝固區(qū)的寬窄根據(jù)凝固區(qū)的寬窄“S”分分:合金的收縮性及其對鑄件質(zhì)量的影響取決于鑄件的合金的收縮性及其對鑄件質(zhì)量的影響取決于鑄件的凝固方式凝固方式逐層凝固；中間凝固逐層凝固；中間凝固; ; 糊狀凝固；糊狀凝固；一、鑄件的凝固方式一、鑄件的凝固方式湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖

18、北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 逐層凝固、中間凝固逐層凝固、中間凝固 、糊狀凝固、糊狀凝固?以上三種以上三種凝固方式所獲得的鑄件的質(zhì)量最好凝固方式所獲得的鑄件的質(zhì)量最好. .? ? HTHT、 Al-SiAl-Si和和QTQT、 Al-CuAl-Cu它們分別傾向于何它們分別傾向于何種種凝固方式凝固方式. .湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Eng

19、ineeringgineering 按鑄件壁厚分布均勻程度不同（即冷卻快慢不同）分按鑄件壁厚分布均勻程度不同（即冷卻快慢不同）分為：為：123 同時凝固同時凝固 同時凝固同時凝固（厚薄不同部位趨近同時凝固，金屬液從薄部引入）。（厚薄不同部位趨近同時凝固，金屬液從薄部引入）。 順序凝固順序凝固（或稱定向凝固（或稱定向凝固)；薄部先凝固，厚部后凝固，冒口；薄部先凝固，厚部后凝固，冒口 最后凝固。最后凝固。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 指

20、合金從澆注、凝固到冷卻至室溫的過程中，其體指合金從澆注、凝固到冷卻至室溫的過程中，其體積或尺寸縮減的現(xiàn)象積或尺寸縮減的現(xiàn)象-收縮收縮經(jīng)歷三個階段：液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮。經(jīng)歷三個階段：液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮。鑄件溫度降低鑄件溫度降低澆注溫度澆注溫度室溫室溫凝固終止溫度凝固終止溫度凝固開始溫度凝固開始溫度液態(tài)收縮液態(tài)收縮凝固收縮凝固收縮固態(tài)收縮固態(tài)收縮線線收收縮縮 體積收縮體積收縮湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 鑄件縮孔或縮

21、松的原因。 %100 鑄鑄件件鑄鑄件件鑄鑄型型VVVV %100 鑄鑄件件鑄鑄件件鑄鑄型型LLLL 體收縮率：線收縮率：鑄件產(chǎn)生應(yīng)力、變形、裂紋原因。 3.3-4.20.13.514003.50灰口鑄鐵灰口鑄鐵5.4-6.34.22.414003.00白口鑄鐵白口鑄鐵7.863.01.616100.35碳鋼碳鋼固態(tài)收縮固態(tài)收縮（）（）凝固收縮凝固收縮（）（）液態(tài)收縮液態(tài)收縮（）（）澆注溫度澆注溫度（ ）碳含量碳含量（）（） 合合 金金 種種 類類 表表2-1 2-1 典型合金的收縮率典型合金的收縮率V V總體積收縮總體積收縮 （）（）12.412.412-12.912-12.96.9-7.86

22、.9-7.8湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 三、鑄件中的三、鑄件中的縮孔和縮松縮孔和縮松u縮孔與縮松 液體合金在冷凝過程中，如果其液體合金在冷凝過程中，如果其液態(tài)收縮液態(tài)收縮和和凝固收縮凝固收縮所縮減的容積得不到補充，則在鑄件最后所縮減的容積得不到補充，則在鑄件最后凝固的部位形成一個孔洞。大而集中的稱為凝固的部位形成一個孔洞。大而集中的稱為縮孔縮孔，細小而分散的稱細小而分散的稱縮松縮松。 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料

23、工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 縮孔的形成縮孔的形成 縮孔特征縮孔特征：集中性，位于上部，呈倒錐形，內(nèi)表面粗糙。：集中性，位于上部，呈倒錐形，內(nèi)表面粗糙。合金在合金在恒溫或很窄的溫度范圍恒溫或很窄的溫度范圍內(nèi)結(jié)晶，鑄件以內(nèi)結(jié)晶，鑄件以逐逐層凝固層凝固的方式。的方式。 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 縮松的形成縮松的形成

24、鑄件最后凝固區(qū)域的液態(tài)收縮和凝固收縮得不到補充鑄件最后凝固區(qū)域的液態(tài)收縮和凝固收縮得不到補充, ,合合金以金以糊狀凝固糊狀凝固的方式凝固時形成的。的方式凝固時形成的。 縮松特征：縮松特征：分散性，為細小縮孔，位于鑄件中心的軸線或縮分散性，為細小縮孔，位于鑄件中心的軸線或縮孔的下方?？椎南路?。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 縮松：縮松：分散性，位于鑄件中心的軸線處或縮孔下方。為分散性，位于鑄件中心的軸線處或縮孔下方。為細小縮孔，細小縮孔

25、， 比較縮孔和縮松的特征比較縮孔和縮松的特征縮孔：縮孔：集中性，位于上部，呈倒錐形，內(nèi)表面粗糙。集中性，位于上部，呈倒錐形，內(nèi)表面粗糙。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering ? 縮孔和縮松對鑄件的性能？縮孔和縮松對鑄件的性能？ 可使鑄件力學(xué)性能、氣密性和物化性大大降低，以可使鑄件力學(xué)性能、氣密性和物化性大大降低，以致成為廢品。致成為廢品。 減小鑄件有效承載面積，降低力學(xué)性能，縮松導(dǎo)致減小鑄件有效承載面積，降低力學(xué)性能，縮松導(dǎo)致鑄件滲漏。鑄件

26、滲漏。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 縮孔與縮松的防止縮孔與縮松的防止A A 選用選用逐層凝固逐層凝固的鑄造合金（趨近的鑄造合金（趨近共晶共晶成分）；成分）；B B 對于壁厚不勻的鑄件，采用對于壁厚不勻的鑄件，采用順序凝固順序凝固，控制凝固次序，控制凝固次序， 讓薄部先凝固，厚部后凝固；讓薄部先凝固，厚部后凝固；C C 在鑄件最后凝固的部位，在鑄件最后凝固的部位，設(shè)置冒口，設(shè)置冒口，在熱節(jié)處在熱節(jié)處放置冷放置冷 鐵鐵，把縮孔引入冒口中

27、，最后割去冒口。把縮孔引入冒口中，最后割去冒口。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 尋找熱節(jié)的方法尋找熱節(jié)的方法等溫線法等溫線法內(nèi)切圓法內(nèi)切圓法冷鐵熱節(jié)湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 3 鑄件內(nèi)應(yīng)力、變形與裂紋 一、內(nèi)應(yīng)力形成一、內(nèi)應(yīng)力形成 鑄件在凝固以后的繼續(xù)冷卻過程中，其鑄件

28、在凝固以后的繼續(xù)冷卻過程中，其固態(tài)收縮受到阻固態(tài)收縮受到阻礙，鑄件內(nèi)部即將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力礙，鑄件內(nèi)部即將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。 1. 1.機械應(yīng)力機械應(yīng)力 機械應(yīng)力是暫時應(yīng)力。機械應(yīng)力是暫時應(yīng)力。上型下型湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 2 2、熱應(yīng)力熱應(yīng)力 由于鑄件由于鑄件壁厚不均勻壁厚不均勻，冷速不同，冷速不同，致使同時致使同時期內(nèi)鑄件各部分線收縮不一致而相互牽制所引起。期內(nèi)鑄件各部分線收縮不一致而相互牽制所引起。+-+-+-熱應(yīng)力分布規(guī)律熱應(yīng)力

29、分布規(guī)律：厚部（緩冷）厚部（緩冷）拉應(yīng)力拉應(yīng)力 薄部（先冷）薄部（先冷）壓應(yīng)力壓應(yīng)力湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 兩桿的固態(tài)冷卻曲線圖兩桿的固態(tài)冷卻曲線圖 (a) (b) (c) (d) 熱應(yīng)力熱應(yīng)力的形成的形成湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering u鑄造應(yīng)力對鑄件性能的影響：鑄

30、造應(yīng)力對鑄件性能的影響： 當(dāng)鑄造應(yīng)力形成時，若超過合金的屈當(dāng)鑄造應(yīng)力形成時，若超過合金的屈服極限，則產(chǎn)生塑性變形；若超過合金的服極限，則產(chǎn)生塑性變形；若超過合金的強度極限，則產(chǎn)生裂紋強度極限，則產(chǎn)生裂紋冷裂；（冷裂形冷裂；（冷裂形成機理）若低于彈性極限，則以殘余應(yīng)力成機理）若低于彈性極限，則以殘余應(yīng)力的形式存在。的形式存在。 有殘余應(yīng)力的鑄件，經(jīng)機械加工，一有殘余應(yīng)力的鑄件，經(jīng)機械加工，一段時間后，將產(chǎn)生變形，影響零件精度。段時間后，將產(chǎn)生變形，影響零件精度。? 鑄造應(yīng)力對鑄件的性能有何影響鑄造應(yīng)力對鑄件的性能有何影響湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department o

31、f Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 二、鑄件的二、鑄件的變形與防止變形與防止 殘留鑄件內(nèi)的熱應(yīng)力是一種殘留鑄件內(nèi)的熱應(yīng)力是一種非穩(wěn)態(tài)非穩(wěn)態(tài)應(yīng)力。它以鑄應(yīng)力。它以鑄件變形來自發(fā)減緩應(yīng)力而趨于平衡，以求穩(wěn)定。件變形來自發(fā)減緩應(yīng)力而趨于平衡，以求穩(wěn)定。 如下圖：槽型梁鑄件等都是通過鑄件變形來力圖如下圖：槽型梁鑄件等都是通過鑄件變形來力圖減小內(nèi)部應(yīng)力。（車床床身、平板鑄件）減小內(nèi)部應(yīng)力。（車床床身、平板鑄件）湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepar

32、tment of Materials Engineeringgineering 車床床身鑄件的變形圖車床床身鑄件的變形圖如下圖所示：如下圖所示： 導(dǎo)軌較厚，冷卻速度慢，形成內(nèi)部殘留拉應(yīng)導(dǎo)軌較厚，冷卻速度慢，形成內(nèi)部殘留拉應(yīng)力；床腿較薄，冷卻速度快，形成內(nèi)部殘留壓力；床腿較薄，冷卻速度快，形成內(nèi)部殘留壓應(yīng)力，最后導(dǎo)致床身應(yīng)力，最后導(dǎo)致床身導(dǎo)軌內(nèi)凹的撓曲變形導(dǎo)軌內(nèi)凹的撓曲變形湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 平板鑄件的變形圖平板鑄件的變形圖

33、 如左圖所示的如左圖所示的平板鑄件：平板鑄件： 盡管其壁厚均盡管其壁厚均勻，中心的冷卻勻，中心的冷卻速度慢受拉，邊速度慢受拉，邊緣的冷卻速度快緣的冷卻速度快受壓；受壓；平板的上面又比平板的上面又比下面散熱冷卻快，下面散熱冷卻快，平板產(chǎn)生了外凸平板產(chǎn)生了外凸的變形。的變形。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 變形的防止措施：變形的防止措施： 采用時效或去應(yīng)力退火（自然時效：采用時效或去應(yīng)力退火（自然時效： 置于露天半年置于露天半年 以上；人

34、工時效：加熱（以上；人工時效：加熱（550650 ）；）； 預(yù)留撓度，用反變形法補償（床身預(yù)拱出預(yù)留撓度，用反變形法補償（床身預(yù)拱出13mm）；）； 鑄件結(jié)構(gòu)對稱，壁厚均勻；鑄件結(jié)構(gòu)對稱，壁厚均勻； 采用同時凝固采用同時凝固湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 三、鑄件的裂紋防止三、鑄件的裂紋防止 分類：分類：熱裂和冷裂熱裂和冷裂冷裂冷裂較低溫度和鑄件形狀復(fù)雜易形成。較低溫度和鑄件形狀復(fù)雜易形成。熱裂熱裂高溫下形成的高溫下形成的,在鑄件凝固

35、后接近于固相線在鑄件凝固后接近于固相線 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 1 1 熱裂熱裂 形狀特征形狀特征：裂紋短、寬、形狀曲折、縫內(nèi)呈氧化色。裂紋短、寬、形狀曲折、縫內(nèi)呈氧化色。 熱裂的防止熱裂的防止： 選擇凝固溫度范圍小，熱裂傾向小的合金。選擇凝固溫度范圍小，熱裂傾向小的合金。 提高鑄型和型芯的退讓性，以減小提高鑄型和型芯的退讓性，以減小機械應(yīng)力。機械應(yīng)力。 嚴格控制嚴格控制硫硫的含量，的含量， 防止熱脆性。防止熱脆性。 熱熱裂裂

36、湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 2 2 冷裂冷裂 特征特征：裂紋細小，呈連續(xù)直線狀，縫內(nèi)有金屬光澤或裂紋細小，呈連續(xù)直線狀，縫內(nèi)有金屬光澤或輕微氧化色。輕微氧化色。 冷裂的防止：冷裂的防止：1 1）使鑄件壁厚盡可能均勻；）使鑄件壁厚盡可能均勻；2 2）采用）采用同時凝固同時凝固的原則；的原則；3 3）必須嚴格控制）必須嚴格控制磷磷的含量，防止冷脆性。的含量，防止冷脆性。 冷冷裂裂湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系De

37、partment of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 3. 3. 鑄件的質(zhì)量控制鑄件的質(zhì)量控制1 1）鑄件缺陷難以避免）鑄件缺陷難以避免 常見缺陷有：縮孔、縮松、裂紋、常見缺陷有：縮孔、縮松、裂紋、氣孔氣孔、粘砂粘砂夾砂夾砂、合金成分與性能不恰當(dāng)?shù)取：辖鸪煞峙c性能不恰當(dāng)?shù)取? 2）合格鑄件中，可允許存在一些鑄造缺陷）合格鑄件中，可允許存在一些鑄造缺陷3 3）鑄件質(zhì)量檢驗）鑄件質(zhì)量檢驗外部、內(nèi)部、成分、性能。外部、內(nèi)部、成分、性能。 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of

38、Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題1.1.金屬液態(tài)成形有何最突出的優(yōu)點？通常有哪些金屬液態(tài)成形有何最突出的優(yōu)點？通常有哪些成形方法？成形方法？2.2.金屬鑄造性能主要以何種物理特性來表征？其金屬鑄造性能主要以何種物理特性來表征？其影響因素如何？請分別予以分析？影響因素如何？請分別予以分析？3.3.鑄造凝固方式，根據(jù)合金凝固特性分成哪幾類？鑄造凝固方式，根據(jù)合金凝固特性分成哪幾類？它們對鑄件質(zhì)量將分別產(chǎn)生什么影響？它們對鑄件質(zhì)量將分別產(chǎn)生什么影響？4.4.金屬液態(tài)成形中，其收縮過程分為哪幾個相互金屬液態(tài)成

39、形中，其收縮過程分為哪幾個相互聯(lián)系的階段，對鑄件質(zhì)量將產(chǎn)生什么影響？如聯(lián)系的階段，對鑄件質(zhì)量將產(chǎn)生什么影響？如何防止縮孔和縮松的產(chǎn)生？何防止縮孔和縮松的產(chǎn)生？5.5.何謂鑄件熱應(yīng)力和機械應(yīng)力？它們對鑄件質(zhì)量何謂鑄件熱應(yīng)力和機械應(yīng)力？它們對鑄件質(zhì)量將產(chǎn)生什么影響？如何防止鑄件變形？將產(chǎn)生什么影響？如何防止鑄件變形？ 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 二、填空題二、填空題1. 1. 金屬液的流動性金屬液的流動性 ，收縮率，收縮率 ，則鑄造性

40、能好，若，則鑄造性能好，若金屬的流動性差，鑄件易出現(xiàn)金屬的流動性差，鑄件易出現(xiàn) 等的鑄造缺陷，若收縮等的鑄造缺陷，若收縮率大，則易出現(xiàn)率大，則易出現(xiàn) 的鑄造缺陷。常用鑄造合金中，灰的鑄造缺陷。常用鑄造合金中，灰鑄鐵的鑄造性能鑄鐵的鑄造性能 ，而鑄鋼的鑄造性能，而鑄鋼的鑄造性能 。2.2.從鑄造工藝來講，防止縮孔和縮松的有效措施是在實現(xiàn)從鑄造工藝來講，防止縮孔和縮松的有效措施是在實現(xiàn) 凝固的條件下在鑄件厚大部位設(shè)置凝固的條件下在鑄件厚大部位設(shè)置 或放置或放置 。3. 3. 合金的收縮經(jīng)歷如處三個階段合金的收縮經(jīng)歷如處三個階段 、 和和 。4.4.在鑄造生產(chǎn)中按照內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的原因，可分為在鑄造生產(chǎn)

41、中按照內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的原因，可分為 和和5.5.亞共晶鑄鐵隨含碳量增加，結(jié)晶間隔亞共晶鑄鐵隨含碳量增加，結(jié)晶間隔 ，流動性，流動性 。6.6.鑄件的凝固方式有鑄件的凝固方式有 、 和和 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 三、判斷題三、判斷題1 1由于鑄件的成本低，并且性能優(yōu)良，所以常用作由于鑄件的成本低，并且性能優(yōu)良，所以常用作重要零件或毛坯。重要零件或毛坯。 ( )( )2 2金屬液的流動性與化學(xué)成分有關(guān)，一般成分在共金屬液的流動性與化學(xué)

42、成分有關(guān)，一般成分在共晶點或附近的金屬流動性較好。晶點或附近的金屬流動性較好。 ( )( )3.3.為防止縮孔的產(chǎn)生，可安放冒口和冷鐵，造成順為防止縮孔的產(chǎn)生，可安放冒口和冷鐵，造成順序凝固。冒口起補縮作用，冷鐵也起補縮作用。序凝固。冒口起補縮作用，冷鐵也起補縮作用。( )( )4.4.氣孔是氣體在鑄件內(nèi)形成的孔洞。氣孔不僅降低氣孔是氣體在鑄件內(nèi)形成的孔洞。氣孔不僅降低了鑄件的機械性能；而且還降低了鑄件的氣密性。了鑄件的機械性能；而且還降低了鑄件的氣密性。( )( )湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment o

43、f Materials Engineeringgineering 46 第二章第二章 常用合金鑄件生產(chǎn)常用合金鑄件生產(chǎn)u應(yīng)用：歷史久遠的重要工程材料；機械制造、應(yīng)用：歷史久遠的重要工程材料；機械制造、冶金、石油化工、交通運輸；鑄件占金屬總冶金、石油化工、交通運輸；鑄件占金屬總制品的制品的60%60%，農(nóng)機：，農(nóng)機：40-60%40-60%；拖拉機：；拖拉機：50-50-70%70%；機床制造：；機床制造：60-90%60-90%。u特點：設(shè)備及工藝簡單，價格比鋼便宜特點：設(shè)備及工藝簡單，價格比鋼便宜. .優(yōu)優(yōu)良的使用性能及工藝性能良的使用性能及工藝性能。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)

44、院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 鑄鐵是含碳量大于鑄鐵是含碳量大于2.11%2.11%（2.82.84.0%4.0%）的鐵碳合）的鐵碳合金。金。 根據(jù)碳在鑄鐵中存在的形式，鑄鐵分為根據(jù)碳在鑄鐵中存在的形式，鑄鐵分為： （1 1）白口鑄鐵）白口鑄鐵 碳除少數(shù)溶于鐵素體外，全部以碳除少數(shù)溶于鐵素體外，全部以Fe3CFe3C形式存在，斷口呈銀白色，故稱白口鑄鐵。形式存在，斷口呈銀白色，故稱白口鑄鐵。 （2 2）灰口鑄鐵灰口鑄鐵 碳除微量溶于鐵素體外，大部或碳除微量溶于鐵素體外，大部

45、或全部以全部以石墨石墨形式存在，因斷口呈暗灰而得名，形式存在，因斷口呈暗灰而得名，廣泛廣泛應(yīng)用工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用工業(yè)生產(chǎn)中 （3 3）麻口鑄鐵）麻口鑄鐵 組織中既存在石墨，又有萊氏體，組織中既存在石墨，又有萊氏體，是介于是介于白口和灰口白口和灰口之間的過渡組織，因斷口處有黑之間的過渡組織，因斷口處有黑白相間的麻點而得名。白相間的麻點而得名。白口鑄鐵和麻口鑄鐵性能較差，在生產(chǎn)上很少應(yīng)用。白口鑄鐵和麻口鑄鐵性能較差，在生產(chǎn)上很少應(yīng)用。 2-1 2-1 鑄鐵的生產(chǎn)鑄鐵的生產(chǎn)湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of

46、Materials Engineeringgineering 48鑄鑄 鐵鐵u白口鑄鐵白口鑄鐵u灰口鑄鐵灰口鑄鐵u麻口鑄鐵麻口鑄鐵湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 蠕墨鑄鐵蠕墨鑄鐵 ：其石墨呈其石墨呈蠕蟲狀蠕蟲狀。如圖如圖d d所示。所示。 abcd根據(jù)鑄鐵中石墨形態(tài)的不同，灰口鑄鐵又可分為：根據(jù)鑄鐵中石墨形態(tài)的不同，灰口鑄鐵又可分為： 普通灰口鑄鐵普通灰口鑄鐵 ： 簡稱簡稱灰鑄鐵，灰鑄鐵，其石墨呈其石墨呈片狀片狀。如圖如圖a a所示。

47、所示。 可鍛鑄鐵：可鍛鑄鐵： 其石墨呈其石墨呈團絮狀。團絮狀。如圖如圖b b所示。所示。 球墨鑄鐵：球墨鑄鐵： 其石墨呈其石墨呈球狀。球狀。如圖如圖c c所示。所示。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 根據(jù)鑄鐵的化學(xué)成分，還分為根據(jù)鑄鐵的化學(xué)成分，還分為: 普通鑄鐵和合金鑄鐵普通鑄鐵和合金鑄鐵 合金鑄鐵是指含硅量大于合金鑄鐵是指含硅量大于4%、含錳量大、含錳量大于于2%，或者，指有一定數(shù)量的鈦、釩、鉬、，或者，指有一定數(shù)量的鈦、釩、鉬、鉻

48、、銅等元素的鑄鐵。鉻、銅等元素的鑄鐵。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 一、灰鑄鐵一、灰鑄鐵按照基體組織的不同，灰鑄鐵分為三類：按照基體組織的不同，灰鑄鐵分為三類： 鐵素體灰鑄鐵鐵素體灰鑄鐵 在鐵素體基體上分布著在鐵素體基體上分布著粗大粗大的的石墨片，強度、硬度低，易加工石墨片，強度、硬度低，易加工 ，鑄造性能好。用，鑄造性能好。用來生產(chǎn)來生產(chǎn)要性能要求不高要性能要求不高的機件和薄壁零件。的機件和薄壁零件。例如蓋例如蓋罩、手輪等罩、手輪

49、等 珠光體灰鑄鐵珠光體灰鑄鐵 在珠光體的基體上，分布著在珠光體的基體上，分布著細小細小的石墨片，強度和硬度高，用來的石墨片，強度和硬度高，用來制造較重要制造較重要的機件的機件。氣缸體、齒輪、床身等氣缸體、齒輪、床身等 鐵素體鐵素體-珠光體灰鑄鐵珠光體灰鑄鐵 在鐵素體在鐵素體-珠光體上分布珠光體上分布著著粗大粗大的石墨片，強度低可滿足一般鑄件要求，鑄的石墨片，強度低可滿足一般鑄件要求，鑄造性能、切削加工性能減振性較好。應(yīng)用廣泛。造性能、切削加工性能減振性較好。應(yīng)用廣泛。支支柱、底座、齒輪箱、工作臺等。柱、底座、齒輪箱、工作臺等。 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Departm

50、ent of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 內(nèi)部組織特征內(nèi)部組織特征 （金屬基體（金屬基體+ +片狀石墨）片狀石墨）湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 灰鑄灰鑄鐵的鐵的顯微顯微組織組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鐵素體加珠光體灰鑄鐵光體灰鑄鐵石墨片三維形貌石墨片三維形貌湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Dep

51、artment of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 1.灰鑄鐵的性能灰鑄鐵的性能 優(yōu)良的減振性優(yōu)良的減振性 石墨石墨對機械振動起緩沖的作用，其減振能對機械振動起緩沖的作用，其減振能力為鋼的力為鋼的5-10倍。如：機床床身、底座等倍。如：機床床身、底座等 耐磨性好耐磨性好 石墨石墨本身也是良好的本身也是良好的潤滑劑潤滑劑。灰口鑄鐵摩擦面?；铱阼T鐵摩擦面上形成大量的顯微凹坑能儲存潤滑油，如機床導(dǎo)軌、襯套等上形成大量的顯微凹坑能儲存潤滑油，如機床導(dǎo)軌、襯套等 缺口敏感性小缺口敏感性小 石墨石墨已使灰口鑄鐵基體形成了大

52、量缺口，已使灰口鑄鐵基體形成了大量缺口，外來缺口對灰口鑄鐵的疲勞強度影響甚微，外來缺口對灰口鑄鐵的疲勞強度影響甚微，增加零件的工作增加零件的工作可靠性?？煽啃?。鑄造性能優(yōu)良，切削加工性好鑄造性能優(yōu)良，切削加工性好 灰鑄鐵流動性好，灰鑄鐵流動性好，收縮收縮性小，性小，切削灰鐵時呈脆斷切屑，不需要使用切削灰鐵時呈脆斷切屑，不需要使用切削液切削液，力學(xué)性能如何力學(xué)性能如何?湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 鑄鐵的組織和性能主要決定于鑄鐵的組織

53、和性能主要決定于石墨石墨的形態(tài)，的形態(tài)，即其形狀、大小及分布。即其形狀、大小及分布。 石墨化石墨化碳以石墨形態(tài)析出的過程碳以石墨形態(tài)析出的過程. . 影響石墨化的主要因素是：影響石墨化的主要因素是： 化學(xué)成分化學(xué)成分和鑄件的和鑄件的冷卻速度。冷卻速度。 2.2.影響鑄鐵組織和性能的因素影響鑄鐵組織和性能的因素湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 1 1、化學(xué)成分、化學(xué)成分 碳碳是形成石墨的元素，也是促進石墨化的是形成石墨的元素，也是促進石墨

54、化的元元素素。含含碳愈高，析出的石墨愈多、石墨片愈粗大。碳愈高，析出的石墨愈多、石墨片愈粗大。 硅硅是強烈促進石墨化的元素是強烈促進石墨化的元素，隨著含硅量的，隨著含硅量的增加，石墨顯著增多。增加，石墨顯著增多。 所以：當(dāng)鑄鐵中所以：當(dāng)鑄鐵中碳、硅含量均高碳、硅含量均高 時，析出的石墨就愈多、時，析出的石墨就愈多、愈粗大。愈粗大。 碳、硅含量范圍分別是：碳、硅含量范圍分別是：2.7-3.92.7-3.9% %，1.1-2.6%1.1-2.6%，1 1）碳和硅）碳和硅湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of

55、 Materials Engineeringgineering 3 3）錳）錳所以：硫含量限制在硫含量限制在0.1-0.15%0.1-0.15%以下，高強度鑄鐵則應(yīng)更低。以下，高強度鑄鐵則應(yīng)更低。 使鑄鐵鑄造性能惡化。錳是弱阻礙石墨化元素，具有穩(wěn)定珠光體，提高鑄鐵強度和硬度的作用。 MnS一般控制在一般控制在0.60.6-1.2%-1.2%之間之間4 4）磷）磷 磷對鑄鐵的石墨化影響不顯著。含磷過高將增加鑄鐵的冷脆性。限制在限制在0.5%0.5%以下，高強度鑄鐵則限制在以下，高強度鑄鐵則限制在0.20.2-0.3%-0.3%以下。以下。2 2）硫）硫硫是強烈阻礙石墨化元素。硫量高易促使碳以Fe

56、Fe3 3C C 白口組織白口組織；硫量高 熱脆性； 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 總結(jié)：總結(jié)： C C、SiSi（% %）促進石墨化促進石墨化 S S（% %） 反石墨化反石墨化 MnMn（% %） 脫脫S S，提高鑄鐵強度、，提高鑄鐵強度、 減小減小S S的有害作用。的有害作用。 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials

57、 Engineeringgineering 鑄鐵壁厚（鑄鐵壁厚（mm）102030405060704.05.06.07.0（wC+wSi）%白白口口鑄鑄鐵鐵麻麻口口鑄鑄鐵鐵灰口鑄鐵灰口鑄鐵白口鑄鐵白口鑄鐵：灰口鑄鐵灰口鑄鐵：麻口鑄鐵：麻口鑄鐵：珠光體灰口鑄鐵珠光體灰口鑄鐵珠光體珠光體+ +鐵素體灰口鑄鐵鐵素體灰口鑄鐵鐵素體灰口鑄鐵鐵素體灰口鑄鐵P+Fe3C+LeP+Fe3C+G+Le珠光體灰口鑄鐵：珠光體灰口鑄鐵：鐵素體灰口鑄鐵：鐵素體灰口鑄鐵：珠光體珠光體+ +鐵素體灰口鑄鐵：鐵素體灰口鑄鐵：P+G片片P+F+G片片F(xiàn)+G片片湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Departm

58、ent of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 2冷卻速度在實際生產(chǎn)中，一般是根據(jù)鑄件的在實際生產(chǎn)中，一般是根據(jù)鑄件的壁厚壁厚（主要部位的壁厚），（主要部位的壁厚），選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)成分（主要指碳、硅），以獲得所需要的組選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)成分（主要指碳、硅），以獲得所需要的組織?？棥? 1）鑄型材料）鑄型材料2 2）鑄件壁厚）鑄件壁厚 鑄件壁愈厚，冷卻速度愈慢，則石墨化傾向愈鑄件壁愈厚，冷卻速度愈慢，則石墨化傾向愈大，愈易得到粗大的石墨片和鐵素體基體。大，愈易得到粗大的石墨片和鐵素體基體。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽

59、車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 鑄鐵熔煉鑄鐵熔煉 湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Department of Materials EnDepartment of Materials Engineeringgineering 3.3.鑄鐵（鑄鐵（HT200HT200以上）的孕育處理以上）的孕育處理 在含碳（在含碳（2.8%2.8%3.2%3.2%）、含硅（）、含硅（1% 1% 2% 2%）均低的鐵液中加）均低的鐵液中加入入Si-FeSi-Fe（W

60、WSiSi=75%=75%）加入量為鐵水重量的0.0.25-0.6%25-0.6%，形成大量，形成大量彌散的非自發(fā)結(jié)晶核心，使石墨呈彌散的非自發(fā)結(jié)晶核心，使石墨呈細片狀而均勻分布，因此得細片狀而均勻分布，因此得到在細晶粒珠光體基體上均勻分布著細片狀石墨的組織到在細晶粒珠光體基體上均勻分布著細片狀石墨的組織-灰灰鐵鐵 （ b b=250 =250 350MPa 350MPa，170 170 270HBS 270HBS） 孕育鑄鐵：孕育鑄鐵：P P細細+ +G G細片細片 因石墨為片狀，因石墨為片狀，% %，k k還是很低。還是很低。湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系湖北汽車工業(yè)學(xué)院材料工程系Depart