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文档简介

第二篇 铸钢及其熔炼,1、铸钢的优缺点 1）力学性能高 2）具有焊接性 3）熔炼成本高 4）造型材料成本高 5）铸造性差，废品率高。 2、近年发展应用 1）铸钢材料的性能提高 2）炼钢技术，刚液质量好 3）控制钢的结晶过程,第六章 铸造碳钢,第一节 概述 一、铸造碳钢的性能及应用 表6-1 二、铸造碳钢的成分 表6-2 三、使用温度 -40-400,第二节 铸造碳钢的结晶过程及铸造组织,一、结晶过程 1、一次结晶 LA 2、二次结晶 AF,二、铸态组织 1、组织状态：晶粒粗大，三个区。图6-2 粗等轴晶区、柱状晶区、细等轴晶区,2、组织种类： 二次结晶的组织种类：图6-3 粒状组织 魏氏组织：F以针条状在A晶粒内部析出。 中碳、壁薄零件易得 网状组织。,3、性能： 粒状组织性能好，魏氏组织、网状组织力学性能差，韧性低。 可以通过热处理消除。退火、正火等 。,第三节 铸件热处理、金相组织、力学性能,热处理目的：细化晶粒、提高性能 消除网状及魏氏组织 消除铸造内应力 一、退火 可以达到目的，但力学性能差，少用 二、正火 性能比退火高，常会用 三、正火+回火 高温回火，可以使S转变成粒状，提高性能 图6-9、图6-10,第四节 影响铸造碳钢力学性能的主要途径,一、化学成分 1、C的影响 2、Si、Mn提高强度，降低塑性 图6-11 C、Mn可以互补。 3、S、P增大脆性 ，降低韧性 S 热脆， P冷脆。,二、气体和非金属夹杂物 1、气体 H、N、O 1）H：来源：熔炼时电离水， 存在：溶解、H2（表皮） 危害：形成气孔，形成氢脆 2）N：来源：电离空气 存在：溶解、形成氮化物 作用：做晶核、强化金属，增大脆性 图6-12 3）O：铸件中形成气孔、氧化物，降低韧性 （ FeO熔点低、在晶界处）,2、非金属夹杂物 1）来源：熔炼渣、浇注冲刷、二次氧化。 2）种类：硫化物（晶界）、氧化铝（星链状晶界）、硅酸盐（多角形 孤立状）、球状氧化物（孤立） 3）作用：增大脆性， 三、铸件壁厚 1、对组织的影响 晶粒度、枝晶臂间隙、致密度 2、对性能的影响 机械性能降低 图6-14,第五节 铸钢的铸造性能,一、流动性 1、浇注温度的影响 图6-15 2、含碳量的影响 3、钢中气体夹杂物的影响 二、收缩性 1、液态收缩 体积收缩率 2、凝固收缩 缩孔率 图6-16 3、固态收缩 线收缩率 图6-17,三、热裂倾向 1、含碳量的影响 图6-18 C：0.2%抗裂能力最大 2、含硫量 主要原因 3、含锰量 降低热裂 4、含氧量 增大热裂
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