汽車材料——鑄鐵第1頁/共24頁知識回顧1.鑄鐵的定義：

鑄鐵是含碳量大于2.11％的鐵碳合金。工業(yè)上常用的鑄鐵，含碳量一般在2.5％~4.0％的范圍內(nèi)，此外還含有硅（Si）、錳（Mn）、硫（S）、磷（P）等元素。第2頁/共24頁例如，機(jī)床床身、內(nèi)燃機(jī)的汽缸體、缸套、活塞環(huán)及軸瓦、曲軸等都可用鑄鐵制造.鑄鐵曲軸內(nèi)燃機(jī)汽缸第3頁/共24頁2.鑄鐵的種類及組織結(jié)構(gòu)可鍛鑄鐵灰鑄鐵第4頁/共24頁蠕墨鑄鐵球墨鑄鐵第5頁/共24頁3、鑄鐵的性能特點⑴力學(xué)性能低。由于石墨相當(dāng)于鋼基體中的裂紋或空洞，破壞了基體的連續(xù)性，且易導(dǎo)致應(yīng)力集中。⑵耐磨性能好。由于石墨本身有潤滑作用。⑶消振性能好。由于石墨可以吸收振動能量。⑷鑄造性能好。由于鑄鐵硅含量高,成分接近于共晶.⑸切削性能好。由于石墨使車屑容易脆斷，不粘刀。第6頁/共24頁§2－4鑄鐵【教學(xué)內(nèi)容】灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及應(yīng)用。【教學(xué)要求】通過對比，熟練掌握灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及應(yīng)用，并具有初步運(yùn)用能力。第7頁/共24頁一、灰鑄鐵灰鑄鐵是指石墨呈片狀分布的灰口鑄鐵。其產(chǎn)量約占鑄鐵總產(chǎn)量的80%以上。1、組織灰鑄鐵的組織是由液態(tài)鐵水緩慢冷卻時通過石墨化過程形成的?；诣T鐵齒輪箱第8頁/共24頁灰鑄鐵的顯微組織

鐵素體灰鑄鐵珠光體灰鑄鐵鐵素體加珠光體灰鑄鐵石墨片的三維形貌第9頁/共24頁2、性能

力學(xué)性能中抗拉強(qiáng)度、塑性、韌性均遠(yuǎn)不如鋼，而抗壓強(qiáng)度和硬度并沒有明顯降低。

切削性能良好，刀具使用壽命高。良好的鑄造性能、耐磨性能、消音減震性能以及較低的缺口敏感性等優(yōu)異性能。第10頁/共24頁3、用途制造承受壓力和震動的零件,如機(jī)床床身、各種箱體、殼體、泵體、缸體。大型船用柴油機(jī)汽缸體(HT-300)重型機(jī)床床身(HT-250)變速箱體第11頁/共24頁二、可鍛鑄鐵石墨呈團(tuán)絮狀的灰口鑄鐵。1、分類：珠光體可鍛鑄鐵和黑心可鍛鑄鐵。2、組織：是由白口鑄鐵經(jīng)石墨化退火獲得的。第12頁/共24頁

可鍛鑄鐵的顯微組織

黑心可鍛鑄鐵

珠光體可鍛鑄鐵

可鍛鑄鐵的石墨化退火第13頁/共24頁3、性能：比灰鑄鐵有較高的強(qiáng)度，具有較好的塑性和韌性第14頁/共24頁4、用途用于制造形狀復(fù)雜且承受振動載荷的薄壁小型件，如汽車、拖拉機(jī)的前后輪殼、管接頭、低壓閥門等。可鍛鑄鐵管件第15頁/共24頁三、球墨鑄鐵石墨呈球形的灰口鑄鐵。1、組織：球狀石墨是液態(tài)鐵水經(jīng)球化處理得到的。球化劑為鎂、稀土和稀土鎂。硅鐵硅鈣稀土鎂第16頁/共24頁球墨鑄鐵的顯微組織

鐵素體加珠光體球墨鑄鐵

鐵素體球墨鑄鐵

珠光體球墨鑄鐵

球墨鑄鐵中的石墨球

第17頁/共24頁2、性能：抗拉強(qiáng)度、塑性和韌性都優(yōu)于灰鑄鐵和可鍛鑄鐵，甚至與中碳鋼相近，而且具有灰鑄鐵良好的性能。第18頁/共24頁3、用途承受震動、載荷大的零件，如曲軸、傳動齒輪等。核燃料貯存運(yùn)輸容器(QT350-22)鑄鐵曲軸第19頁/共24頁小結(jié)本節(jié)課主要講述灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及應(yīng)用。通過對比，要求大家熟練掌握灰鑄鐵、可鍛鑄鐵以及球墨鑄鐵的組織、性能及應(yīng)用，并具有初步運(yùn)用能力。第20頁/共24頁作業(yè)

練習(xí)冊第二章練習(xí)題第21頁/