特种性能铸铁学习教案

1、会计学1特种性能特种性能(xngnng)铸铁铸铁第一页，共46页。第1页/共45页第二页，共46页。第2页/共45页第三页，共46页。第3页/共45页第四页，共46页。第4页/共45页第五页，共46页。瓦）瓦）第5页/共45页第六页，共46页。高磷铸铁P基+片状石墨(shm)+磷共晶 100第6页/共45页第七页，共46页。高磷铸铁P基+片状石墨(shm)+磷共晶 100第7页/共45页第八页，共46页。第8页/共45页第九页，共46页。第9页/共45页第十页，共46页。普通白口铸铁共晶组织第10页/共45页第十一页，共46页。第11页/共45页第十二页，共46页。第12页/共45页第十三页，

2、共46页。第13页/共45页第十四页，共46页。第14页/共45页第十五页，共46页。第15页/共45页第十六页，共46页。第16页/共45页第十七页，共46页。 四四. .铬系白口铁铬系白口铁 Cr，碳化物的形态：（Fe、Cr）3C（Fe、Cr）7C3（Fe、Cr）23C6（Fe、Cr）3C：连续网状或板状 1000-1230HV（Fe、Cr）7C3 ：不连续条状或条块状 1200-1800HV（Fe、Cr）23C6 ：不连续条状或条块状 1140HV第17页/共45页第十八页，共46页。第18页/共45页第十九页，共46页。第19页/共45页第二十页，共46页。 组织：M+（Fe、Cr）7

3、C3+（Fe、Cr）23C6（1）性能特点 a.高硬度，高耐磨性； b.较好的韧性； c.淬透性高； b.高抗腐蚀磨损和高抗氧化性。3.高铬白口(biku)铸铁第20页/共45页第二十一页，共46页。第21页/共45页第二十二页，共46页。第22页/共45页第二十三页，共46页。第23页/共45页第二十四页，共46页。第24页/共45页第二十五页，共46页。（6）应用 高铬铸铁基体马氏体水泥行业 珠光体冲击较大场合奥氏体湿磨工况第25页/共45页第二十六页，共46页。第四节第四节 耐热铸铁耐热铸铁 金属的氧化金属从表面开始逐渐向金属化合物变化的现象 金属的生长金属在高温下工作，其体积将发生不可

4、逆转的胀大现象 耐热铸铁在高温条件下，具有一定的抗氧化和抗生长性能，并能承受一定载荷的铸铁 一一. .铸铁在高温下的氧化铸铁在高温下的氧化 1.氧化过程 （1）氧原子在铁表面形成化学吸附第26页/共45页第二十七页，共46页。 （2）受Fe-O化学反应速度控制的氧化过程; （3）受扩散速度控制的氧化过程. 2.影响铸铁氧化的因素（1）氧化膜的性质; Fe + O2 FeO T 1000时，FeO膜厚度达到500，隔绝氧与金属基体的直接接触，此时，铁的氧化就开始受金属铁离子通过FeO膜不断扩散至表面与氧反应。 =VmVmoa.氧化膜的致密度系数第27页/共45页第二十八页，共46页。 二二. .

5、高温生长高温生长 1.低于相变温度时的生长 温度:400600; 原因:PF+G; （2）合金元素; （3）组织. 1时，氧化膜致密，具有保护作用; 1时，氧化膜疏松，不具有保护作用。b.氧化膜的导电率 导电率，离子扩散运动，氧化; Al、Si、Cr、 ，导电率，抗氧化;第28页/共45页第二十九页，共46页。 措施:a.使基体全部为F; b.加入稳定P的合金元素. 2.在相变温度范围的生长 原因:F A;产生大量的孔洞. 措施:a.提高相变点温度; b.调整工作温度. 3.高于相变温度时的生长 原因:氧化 措施:防止氧化.第29页/共45页第三十页，共46页。 三三. .常用耐热铸铁常用耐热

6、铸铁 1.中硅耐热铸铁 (1)硅的作用形成单一的F形成致密的氧化膜SiO2提高FA相变温度Si5%，C=2.22.6%灰铁：F+G片状（2）组织球铁：F+G球状（3）性能：力学性能和耐热性能第30页/共45页第三十一页，共46页。 2.含铝耐热铸铁 （1）Al的作用促进G化，形成单一的F形成致密的氧化膜Al2O3提高FA相变温度 （2）Al的含量：Al5%，22% （3）组织灰铁：F+G片状+球铁：F+G球状+ （4）性能 耐热温度第31页/共45页第三十二页，共46页。 3.含铬耐热铸铁 （1）Cr的作用提高淬透性，获得单一的A形成致密的氧化膜Cr2O3提高FA相变温度阻碍G化，稳定P （2

7、）含量 高Cr：15-18 A基体低Cr：0.5-2 P基体 （3）组织 高Cr：A+M7C3低Cr：P+G片状 （4）性能 高温下具有抗磨性第32页/共45页第三十三页，共46页。第33页/共45页第三十四页，共46页。第34页/共45页第三十五页，共46页。第35页/共45页第三十六页，共46页。第36页/共45页第三十七页，共46页。第37页/共45页第三十八页，共46页。123456ABCDEFGHNJPMOSKQ15381394115411489107707387272301493LCm L+Cm CmFeFe3C+ L第38页/共45页第三十九页，共46页。碳在-Fe中的间隙固溶体

8、称为铁素体，简称为铁素体()；最大溶碳量为727时的wc=0.0218%，最小为室温(sh wn)时的wc=0.0008%；性能为：b180280MPa、100170MPa、30%50%，k160200J/2 、硬度80HB 。 碳在-Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体，()，最大溶碳量为1495时的0.09。铁素体（Ferrite）第39页/共45页第四十页，共46页。碳在-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体(A)，最高溶碳量为1148时的wc=2.11；奥氏体具有高塑性、低硬度和强度，其力学性能为：b400MPa、40%50%、170220HB。奥氏体主要存在于727以上的高温范围内，利用这一

9、特性(txng)，工程上常将钢加热到高温奥氏体状态下进行塑性成形。奥氏体（Austenite）第40页/共45页第四十一页，共46页。渗碳体（Cementite）渗碳体是指晶体点阵为复杂正交点阵，化学式近似于Fe3C的一种间隙式化合物，用符号Fe3C表示，其含碳量为wc=6.69%，渗碳体具有很高的硬度(yngd)和耐磨性、脆性很大，其力学性能指标大致为：硬度(yngd)800HB、抗拉强度(b)30MPa、伸长率()0、冲击韧度(k)0。第41页/共45页第四十二页，共46页。珠光体（Pearlite）FFe3C的一种机械混合物，用符号P表示，其组织为层片状结构，综合(zngh)了铁素体和渗

10、碳体优点，其综合力学性能好。第42页/共45页第四十三页，共46页。莱氏体（Ledeburite）莱氏体是由AFe3C组成的一种机械混合物，用符号(fho)Ld表示，其组织结构为渗碳体基体上分布的奥氏体，主要体现了渗碳体特点，硬而脆。第43页/共45页第四十四页，共46页。ACDEFGSPQ1148727LAL+AL+ Fe3C4.3%C2.11%C0.0218%C6.69%CFe Fe3C T( A+Fe3C )LdLd+Fe3CA+Ld+Fe3CFA+FA+ Fe3C( F+ Fe3C )PP+F0.77%CP+Fe3CLdLd+Fe3CP+Ld+Fe3CK共晶共晶(n jn)相图相图共析相图共析相图(xin t)匀晶相图匀晶相图( P+Fe3C )第44页/共45页第四十五页，共46页。NoImage内容(nirng)总结会计学。相对耐磨性=标准磨损/试样磨损。相对耐磨性 与金属硬度、磨粒硬度的关系。1、成分：高C低Si，Si1%,Mn1%。