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微观存在形式不同:灰铸铁的石墨是以片状存在,球墨铸铁的石墨是以球状存在的。
一. 性能差异:(1)灰铸铁的强度和塑性低(片状石墨割裂基体,引起应力集中),脆性大,消振性能好.不能通过热处理来提度。(2)球墨铸铁,应力集中小,强度高,可以和中碳钢蓖美,有一定的塑性和良好的韧性,可以通过热处理来提度。
二. 用途差异:灰铸铁主要用于强度要求不高,主要承受压应力的各种箱体,底座等;球墨铸铁用于一些强韧性要求高、形状复杂(铸造性能比钢好,)的工件,比如内燃机曲轴/连杆等之类的零件.
三. 强度差异:球墨铸铁的抗拉强度是60k,球墨铸铁的屈服强度是40k。铸铁抗拉强度31k(max)。无屈服强度并断裂,而铸钢的屈服强度:36k,。球墨铸铁的强度比远远优于铸铁。 球墨铸铁在耐腐蚀性方面与铸铁相同。
减震性由于球墨铸铁的球状石墨微观结构,球墨铸铁优于铸钢,且应力低。
球墨铸铁具有铸钢的强度,也有铸铁优异的抗腐蚀性
虽然铸铁的机械性能不如钢,但由于石墨的存在,却赋予铸铁许多为钢所不及的特殊性能:
① 石墨造成脆性切削,铸铁的切削加工性能优异。 ② 铸铁的铸造性能良好,铸件凝固时形成石墨产生的膨胀,减少铸件体积的收缩,降低铸件中的内应力。 ③ 石墨有良好的润滑作用,并能储存润滑油,使铸件有很好的耐磨性能。 ④ 石墨对振动的传递起削弱作用,使铸铁有很好的抗振性能。 ⑤ 大量石墨的割裂作用,使铸铁对缺口不敏感 。铸铁与球墨铸铁铸件的成本差价在3000-4000元之间。
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材料名称:球墨铸铁
牌号:QT600-3
标准:GB 1348-88
●特性及适用范围:
为珠光体型球墨铸铁,具有中高等强度、中等韧性和塑性,综合性能较高,耐磨性和减振性良好,铸造工艺性能良好等特点。能通过各种热处理改变其性能。主要用于各种动力机械曲轴、凸轮轴、连接轴、连杆、齿轮、离合器片、液压缸体等零部件
●化学成份:
碳 C :3.56~3.85
硅 Si:1.83~2.56
锰 Mn:0.49~0.70
硫 S :0.016~0.045
磷 P :0.035~0.058
镁 Mg:0.041~0.067
注:RxOy:0.033~0.049
●力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥600
条件屈服强度 σ0.2 (MPa):≥370
伸长率 δ (%):≥3
硬度 :190~270HB
密度:7.3单位为t/m或者 g/cm
●热处理规范及金相组织:
热处理规范: 930℃,2h正火空冷, 600℃,2h,回火空冷
金相组织:珠光体+铁素体
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材料名称:灰铁250;
牌号:HT250
标准:GB 9439-88
类型:珠光体类型的灰铸铁
密度:约为6.8-7.3g/cm3
化学成分
碳C :3.16~3.30硅Si:1.79~1.93 锰Mn:0.89~1.04 硫S :0.094~0.125 磷P :0.120~0.170
HT250 - 性能
力学性能
抗拉强度 σb (MPa):250
硬度 :(RH=1时)209HB 试样尺寸:试棒直径:30mm
其它特性
强度、耐磨性、耐热性均较好,减振性良好,铸造性能较好,需进行人工时效处理。
使用范围
可用于要求高强度和耐蚀能力的泵壳、容器、塔器、法兰、填料箱本体及压盖、碳化塔、硝化塔等;还可制作机床床身、立柱、气缸、齿轮以及需经表面淬火的零件。
因其受热变形量较小,常使用于高温场合。
热处理规范及金相组织
热处理规范:(由供方定,以下为某试样的热处理规范,供参考)铸态
金相组织:片状石墨+珠光体
HT250淬火可达HRC60,但是灰口铸铁(HT200、HT250等)一般都是在退火或正火状态下使用,不进行淬火处理.如果是局部需要硬度的话,可进行高、中频淬火既可。
中频淬火:淬硬层3~5毫米,硬度HRC50,工件变形较小。
高频淬火:淬硬层1~2毫米,淬火温度850,表面硬度HRC50以上;淬火温度900~1000度,表面硬度可达HRC60。
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