文档介绍：第八章铸钢和铸铁的金相检验铸钢主要用于制造形状复杂或大型,需要一定强度、塑性和韧性的零部件,例如机车车辆、船舶、重型机械齿轮、轴、轧辊、机座、缸体、外壳、阀体等。第一节铸钢的金相检验外壳轧辊重型机械齿轮◆粗大的奥氏体晶粒 2、铸钢的组织特征和热处理?退火或正火处理 →细小的珠光体和铁素体 1、碳素铸钢的化学成分和机械性能(表 3-19 ) 例: ZG230-450 、 ZG270-500 、 ZG310-570 /ZG35 “ ZG ”,“铸钢”;35,平均碳质量分数(万分数)。?形成“魏氏组织”:冷却时, 铁素体沿奥氏体晶界网状析出,沿一定方向以片状生长, 呈针状插入珠光体内, 塑性和韧性下降,不能直接使用。第二节铸铁的金相检验铸铁是含碳量大于 % 或组织中具共晶的铁碳合金。工业上所用的铸铁,实际上都不是简单的铁——碳二元合金,而是以铁、碳、硅为主要元素的多元合金。 铸铁?铸铁是含碳量大于 % 并含有较多硅、锰、硫、磷等元素的铁基合金。?铸铁的生产设备和工艺简单,价格便宜,优良的使用性能和工艺性能,应用非常广泛。制造各种机器零件,如机床床身、床头箱;发动机的汽缸体、缸套、活塞环、曲轴、凸轮轴; 轧辊及机器底座等 1、碳的三种存在形式: ①溶于α-Fe 或γ-Fe 中形成 F 或 A ; ②形成渗碳体(Fe 3 C) ; ③游离态石墨(G)。?石墨强度、硬度和塑性都很差。?石墨为稳定相。?渗碳体为亚稳相, Fe 3C→ 3Fe+C 铸铁(C>% ) 一、铸铁的的石墨化过程和特点石墨的晶体结构——简单六方晶格亚稳定平衡的 Fe-Fe 3C相图和稳定平衡的 Fe-G 相图, 铸铁中碳原子析出并形成石墨的过程称为石墨化石墨既可以从液体和奥氏体中析出,也可以通过渗碳体分解来获得。 2、铸铁的石墨化过程?第一阶段: ≥1154 ℃一次石墨: 过共晶铸铁液体结晶共晶石墨: L A +G (共晶) ?第二阶段: 1154 ℃~738 ℃二次石墨: A →G ?第三阶段: 738 ℃共析石墨: A →F p’+G (共析) 1154 ℃①温度和冷却速度缓慢冷却,或在高温下长时间保温,均有利于石墨化。影响石墨化的主要因素: ②合金元素?促进石墨化的元素(C、 Si、 A1 、 Cu 、 Ni、 Co 等) ?阻碍石墨化的元素(Cr 、W、 Mo 、V、 Mn 等)两大类。?S强烈促进白口化,控制< % ?生产中,调整碳、硅含量,是控制铸铁组织和性能的基本措施。 3、铸铁的组织特征和分类 Le’+P+Fe 3C不进行不进行不进行白口铸铁 Le’+P+G 不进行部分进行部分进行麻口铸铁 F+G F+P+G P+G 充分进行部分进行不进行充分进行充分进行充分进行充分进行充分进行充分进行灰口铸铁显微组织第三阶段第二阶段第一阶段石墨化程度名称表3-20 铸铁经不同程度石墨化后所得到的组织