FCD350-22球墨铸铁
铸铁定义
根据基本金属的含碳量,可将铁制品分成以下几类:
铁: 含碳量0 - 0.1% ;
钢: 含碳量0.1 - 1.7% ;
铸铁或球墨铸铁: 含碳量1.7 - 5%
含碳量低于1.7%时,铁水凝固形成奥氏体单相材料,而碳以固溶体的形式存在于结构中。含碳量大于1.7%时,碳无法全部溶于铁结构体中,而是凝固形成第二相-石墨(纯碳)或渗碳体(Fe3C)。铁是一种多相材料,有复杂的结构:Zui主要的成分是铁素体(Feα)和珠光体(Feα+ Fe3C)。其他成分含量非常低,却也会对结构、机械性能和金属铸造产生一定影响。其中硅(通常含量为1-3%)有着重要作用,使得铁实际成为一种含铁、碳和硅的三元合金。
不同类型的铸铁
“铸铁”一词涵盖了多种铁-碳-硅合金,通常根据石墨状态对它们进行分类,并根据金属基体(铁素体型、珠光体型)做出额外区分。
石墨形状的影响
在所谓的“灰口铸铁”中,石墨以片状的形式存在,其冶金学名称为:片状石墨铸铁。当某点受到非正常应力时,这些片状石墨会导致裂纹出现。
冶金学家一直在寻找方法,希望能够通过改变这些片状石墨的尺寸或分布来消除这种影响。一开始,他们采用离心浇铸的工艺来铸造片状石墨铸铁管(即“灰口铸铁管”),生产出了优良的石墨片并有了可喜的进步。1948年,美国和英国研究者们发现了球墨铸铁的存在,紧接着,行业迎来了历史性的进步。
石墨不再以片状形式存在,而是以球状形式析出,裂纹传播的现象就消除了。通过向脱硫铁水中控制剂量加入少量镁,石墨便可以球状形式析出。