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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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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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