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            什么是灰鑄鐵?

            時間:2023-10-06點擊:0

            灰鑄鐵中碳的質量分數通常為2.8%~3.6%, 且以片狀石墨的形態存在。


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            灰鑄鐵幾乎沒有塑性及韌性。其抗拉強度也不高,一般均低于400MPa。但其卻有優良的工藝性能,如良好的切削加工性、良好的耐磨性、減震性和較低的缺口敏感性等,加之價格低廉,因此被廣泛應用于工業生產中,主要用于各種機床床身、箱體、殼體和導軌、缸體等。

            在灰鑄鐵的顯微組織中,除片狀石墨外,基體組織一般為鐵素體、鐵素體+珠光體和珠光體三種?;诣T鐵的力學性能主要取決于基體;其中鐵素體基體的灰鑄鐵的強度、硬度和耐磨性較低,但塑性較好;珠光體基體的灰鑄鐵的強度、硬度較高,耐磨性較好,但塑性較差。鐵素體+珠光體基體的灰鑄鐵的性能介于兩者之間。

            灰鑄鐵焊接時的主要問題是白口問題和裂紋問題。

            (1)白口問題 在一般焊接條件下,由于焊縫及熱影響區的冷卻速度極快,如果焊縫金屬與母材為相同成分,則焊縫組織往往會形成大量的共晶滲碳體和二次滲碳體。這時的焊縫組織相當于白口鐵的組織形態,故稱之為白口組織。而熱影響區由于冷卻速度常常高于焊縫,則更易于形成白口組織。這種白口組織的出現,經常會導致焊縫及熱影響區出現焊接裂紋。而且,由于硬脆的滲碳體的存在,使焊縫附近很難進行機械加工和切削加工。

            (2)裂紋問題 在灰鑄鐵焊接時,由于片狀石墨的存在,其尖端相當于先天的裂紋源。而基體中由于大量淬硬組織的存在,塑性和韌性很差,裂紋很容易發生擴展。即使焊縫中沒有淬硬組織存在時,在焊接拘束度較大時,由于片狀石墨基本上沒有強度,石墨片尖端和兩側也可能由于應力的作用而出現裂紋。這種裂紋一般發生在400℃以下,稱為淬硬脆化裂紋,屬于冷裂紋的一種。在鑄鐵焊接時,這種裂紋極易出現,甚至在焊接時就能聽到開裂的聲音。該種裂紋一般為橫向裂紋,有時可擴展到整個焊縫截面。


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