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铸铁的热处理后只能改变基体组织，不能改变石墨的形态，因而不可能明显提高灰铸铁件的力学性能。灰铸铁的热处理主要用于铸件内应力和白口组织，稳定尺寸，改善切削加工性能，提高表面硬度和耐磨性等。
内应力退火
用以铸件在凝固过程中因冷却不均匀而产生的铸造应力，防止铸件产生变形和裂纹。其工艺是将铸件加热到500～600℃，保温一段时间后随炉缓冷至150～200℃以下出炉空冷，有时把铸件在自然环境下放置很长一段时间，使铸件内应力得到松弛，这种方法叫“自然时效”，大型灰铸铁件可以采用此法来铸造应力。
石墨化退火
以白口组织，降低硬度，改善切削加工性能。方法是将铸件加热到850～900℃，保温2～5小时，然后随炉缓冷至400～500℃，再出炉空冷，使渗碳体在保温和缓冷过程中分解而形成石墨。
表面淬火
提高表面硬度和延长使用寿命。如对于机床导轨表面和内燃机汽缸套内壁等灰铸铁件的工作表面，需要有较高的硬度和耐磨损性能，可以采用表面淬火的方法。常用的方法有高（中）频感应加热表面淬火和接触电阻加热表面淬火。[1]
牌号应用
按GB/T 9439－1988规定，根据直径30mm单铸试棒的抗拉强度，将灰铸铁分为六个牌号。灰铸铁的牌号是由“HT”（“灰铁”两字汉语拼音字首）和最小抗拉强度σb值（用φ30mm试棒的搞拉强度）表示。例如牌号HT250表示φ30mm试棒的最小抗拉强度值为250MPa的灰铸铁。设计铸件时，应根据铸件受力处的主要壁厚或平均壁厚选择铸铁牌号。
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机动车用灰口铁铸件（ASTM A159-88） 适用于以砂模铸造的，在汽车、拖拉机及相关工业中使用的灰口铁铸件。订货合同应包括如下条款：是否需要特殊热处理。 进行硬度试验的表面。 所要求的表面硬化深度和表面硬度。硬度要求：铸造厂应采取必要的控制和检验技术以保证铸件符合所规定的硬度范围，布氏硬度按ASTME10试验方法，在铸件表面已经去除足够厚度的材料后测试，以保证硬度读数的代表性。除另有协议外，HBE-3000A布氏硬度计应采用10毫米的钢球和3000公斤负荷。在铸件上检测硬度的面积及其位置应由供需双方商定，并在图纸上标出。
球墨铸铁铸件（ASTM A536-84） 适用于由球墨铸铁制作的铸件，这种铸铁含有球状石墨，基本上没有其他形式的石墨。铸件牌号按“抗拉强度——屈服强度——延伸率“来表示，例如：牌号：80-55-06代表抗拉强度80000磅/英寸2（552MPa），屈服强度55000磅/英寸2（379MPa），延伸率6.0%（2英寸或50mm）。铸件应进行适当的热处理，如退火、正火、淬火并回火等。在合同或订货单中有规定时，铸件应满足硬度、化学成分、显微组织……等要求。
奥氏体球墨铸铁铸件（ASTM A439-89）适用于主要用于耐热、耐腐蚀和耐磨的奥氏体球墨铸铁件。铸件应进行应力、稳定性处理或退火等热处理。
等温淬火球墨铁铸件（ASTM A897M-90）适用于需要进行等温淬火热处理的球墨铁铸件。等温淬火可以使同一铸件的不同部位或同一炉铁水铸成的不同铸件间的力学性能差异缩小。应用等温淬火热处可以扩大在球墨铸铁件上可得到的性能范围。
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按照HT300的经验成分配料，铁水成分：C3.0-3.1%，Si1.7-1.8%，Mn0.95-1.05%，P0.05%，S0.04%，铸件本体解剖抗拉达300N/mm2，但是连续多批产品在内浇口附近发生缩陷和缩裂，无论对浇注系统如何调整，就是不见效果， 没有办法，只能提高碳当量降低强度，调整到C3.2-3.3%，Si1.8-2.0%时，缺陷消失，但产品经加工后试压，大部分产生膨胀渗漏，本体测试抗拉也不合格，造成主机厂批量退货。联想到以往有一批同类泵体，由于听了别人的建议，用硫铁增S，铁水含S在0.07%以上时，铸件大面积缩孔，积存大量废品，为了处理这批废品，根据稀土脱硫的原理，当加入此类废品时，在孕育过程中补加少量稀土镁硅铁（约0.2%），有效地降低了硫含量，解决了缩孔问题。针对当时KP泵存在的缩陷和缩裂，虽然原铁水含硫并不高，在孕育时同样试加了少量稀土镁硅铁（约0.2%），也取得了理想的结果，缩孔问题完全解决。分析其机理，铸铁产生缩陷，主要还是铁水中的气体（包括氧、氮、氢等）作怪，这些气体在凝固后期析出时，铁水无法补充，产生了缺陷，而稀土镁硅铁作为一种灰铁变质剂（也是一种孕育剂），却好是脱除气体的能手，铁水含气量大幅度减少，缺陷也就了。
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QT400-18球墨铸铁性能QT400-18度球墨铸铁棒 详细说
QT400-18是球墨铸铁的牌号,QT为“球铁”的字头,400是表示抗拉强度400MPa,18是延伸率18%.
以下是QT400-18的详细参数：
材料名称：球墨铸铁
牌号：QT400-18
标准：GB 1348-88
●特性及适用范围：
为铁素体型球墨铸铁,具有良好的焊接性和切削性,常温时冲击韧性高.而且塑性较高.脆性转变温度低,同时低温韧性也较好.用作能承受高冲击振动及扭转等动、静载荷的零件,要求较高的韧性和塑性,特别在低温工作要求一定冲击值的零件
●化学成份：
碳 C ：3.45～3.64
硅 Si：2.47～3.00
锰 Mn：0.45～0.57
硫 S ：0.012～0.026
磷 P ：0.047～0.060
镁 Mg：0.029～0.062
铼 Re：0.032～0.047
●力学性能：
抗拉强度 σb (MPa)：≥400
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥250
冲击韧性值 αkv (J/cm2)：≥18
硬度 ：130～180HB
●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） 920～980℃保持 5h,炉冷到 600℃空冷,或炉冷至 700～760℃保温 6h,再炉冷至 600℃空冷
金相组织：铁素体
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