铸造材质性能

钢的定义钢:碳质量分数小于2.11%的铁碳合金.是现代工业中用途最广、用量最大的金属材料。钢的分类一、按化学成分分类非合金钢（碳素钢）碳素钢根据C含量分类：高碳钢:CN0.60% 如：60#、T8、T10中碳钢:C:0.25%-0.60%如：45#、ZG45低碳钢:CW0.25% 如：Q235合金钢合金钢根据钢中合金元素含量分类低合金钢如：LCC、LCB合金钢如：LCC、LCB高金钢如：LCC、LCB低合金钢（合金元素总含量W5%）中合金钢（合金元素总含量＞5-10%）高合金钢（合金元素总含量＞10%）。二、 按钢的质量分类根据钢中有害杂质（S、P）的多少普通质量钢:S:0.035%〜0.05%,P:0.035〜0.045%优质钢:S:0.025%〜0.035%,P:0.025〜0.035%高级优质钢:SW0.025%,PW0.025%三、 按钢的金相组织分类铁素体：铁素体是c溶于a-Fe中所形成的间隙固溶体，具有体心立方晶体结构，用字母F表示.奥氏体：奥氏体是c溶于Y-Fe中所形成的间隙固溶体.具有面心立方晶体结构，用字母A表示3•马氏体：马氏体是碳在a-Fe中的过饱和固溶体。通常用M来表示双相钢（铁素体+奥氏体）四、 按钢的用途分类结构钢用作工程结构的钢.属于这类钢的有碳素结构钢、低合金结构钢用作各种机械零件的钢.包括渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢等工具钢工具钢包括碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢。它们用来制造刃具、模具和量具等特殊性能钢这类钢具有特殊的物理、化学性能，它包括不锈钢、耐热钢、低温用钢，高温用钢等。五、 按钢材成形方法分类轧钢通过压力加工轧机辗压进行塑性变形而成的成型材锻造钢通过锻锤的往复冲击，使金属产生塑性变形

3.铸钢铸造所用钢材一、碳素铸钢碳素钢是指碳含量低于2.11%，并有少量硅、锰以及磷、硫等杂质的铁碳合金。碳素钢用途主要用来制造强度要求不高的机器零件和各种金属构件。广泛应用于机械制造的各个方面。如农业机械、机床、船舶等。它是一种应用最广、用途最大的钢材。工程结构碳素铸钢化学成份(％)钢号SIMILARWROUGHTDESIGNATIONSTANDARDSIMILARBSCSiMnPS其它ZG25(ZG230-450)25#GB/T11352-1989A1<0.30<0.500.50-0.80<0.040<0.040ZG45(ZG310-570)45#GB/T11352-1989A4<0.50<0.600.50-0.80<0.040<0.040ZG55(ZG340-640)55#GB/T11352-1989A5<0.60<0.600.50-0.80<0.040<0.040化学成份(%)钢号STANDARDSIMILARJISSIMILARDINCSiMnPS其它WCBASTM A216/A216MSCPH21.0619<0.30<0.60<1.00<0.040<0.045Cu<0.30V<0.03WCCASTM A216/A216MSCPH11.0619<0.25<0.60<1.20<0.040<0.045Cu<0.30V<0.03机械性能钢号抗拉强度屈服强度(MPa)延伸率冲击功(Mpa)g0.2(%)ISO-V(J)WCB485-6552503525WCC485-6552753515性能:低碳铸钢，强度和硬度较低,韧性与塑性好，冲击性能好，焊接性能好.不锈铸钢工业上应用的不锈钢按金相组织可分为四大类：奥氏体不锈钢，马氏体不锈钢，双相不锈钢,铁素体不锈钢不锈钢中各金属元素的作用不锈钢:在空气中能抵抗腐蚀的叫不锈钢，这类钢主要含铬、镍等合金元素，有的还含有少量的钼、钒、铜、锰、氮或其他元素。这类钢主要用于制造化工设备、医疗器械、食品工业设备以及其他要求不锈的器件等。不锈钢中一般铬含量13%以上。所谓的锈是指钢被氧化腐蚀和电化腐蚀氧化腐蚀：钢在常温或高温下直接被氧化电化腐蚀：在醋性介质发生的电化反应金属在不锈钢中的应用铭铬在不锈钢中的决定作用就是不锈，每种不锈钢都含有一定数量的铬，它的不锈体现有2点八、、铬使电极电位提高铬的钝化使阳极反应被阻止铬可使奥氏体相区缩小镍.镣是优良的耐腐蚀材料，也是合金钢的重要合金化元素。镣在钢中是形成奥氏体的元素，它能扩大奥氏体相区，但低碳镣钢要获得纯奥氏体组织，含镣量要达到24%；-而只有含镣27%时才使钢在某些介质中的耐腐蚀性能显著改变。所以镣不能单独构成不锈钢。但是镣与铬同时存在于不锈钢中时，含镣的不锈钢却具有许多可贵的性能如生产无磁不锈钢。-钼和铜可以提高某些不锈钢的耐腐蚀性能不锈钢的钝化作用是在氧化性介质中形成的，通常所说的耐腐蚀，多指氧化介质而言。在非氧化性酸中，如稀硫酸和强有机酸中，一般铬不锈钢、铬镣不锈钢均不耐蚀。特别是在含有氯离子(C1-)的介质中，由于氯离子能破坏不锈钢表面的钝化膜，造成不锈钢局部地区的腐蚀，即点腐蚀。在不锈钢中加入钼和铜是提高不锈钢在非氧化性介质中抗蚀性能的有效途径。钼能促使不锈钢表面钝化，具有增强不锈钢抗点腐蚀和缝隙腐蚀的能力，铁素体不锈钢中如果不含钼，铬含量再高也很难获得满意的抗点蚀性能，但只有在含铬钢中钼才能发挥作用。一般来说，铬含量越高，钼提高钢耐点蚀性能效果越明显。研究表明，钼提高耐点蚀性能的能力相当于铬的3倍-钼是形成铁素体的元素同时改善奥氏体不锈钢的高温力学性能。-铜也具有抗点蚀作用，同时也有抗菌作用-钛或铌是为了防止晶间腐蚀-氮在钢中的作用也是稳定奥氏体,并且作用的程度比镣还要大奥氏体不锈钢.奥氏体不锈钢就是在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni8%〜10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镣不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni。由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用。.304系、316系、316L系钢号AISISIMILARASTMSIMILARDINSIMILARJISSIMILARBSSIMILARGB

304CF81.4308SCS13A304C15ZG0Cr18Ni9316CF8M1.4408SCS14A316C16ZG0Cr18Ni9Mo2316LCF3M1.4409SCS16A316C12化学成份钢号STANDARDCSiMnPSCrNiMo其它CF8ASTMA351W0.08W2.00W1.50W0.040W0.04018.0-21.08.0-11.0W0.50-CF8MASTMA351W0.08W1.50W1.50W0.040W0.04018.0-21.09.0-12.02.0-3.0-CF3MASTMA351W0.03W1.50W1.50W0.040W0.04017.0-21.09.0-13.02.0-3.0-机械性能钢号STANDARD抗拉强度屈服强度（Mpa）延伸率冲击功(Mpa)a0.2a1.0(%)ISO-V(J)CF8ASTMA351N485N205_N35—CF8MASTMA351N485N205_N30—CF3MASTMA351N485N205—N30—钢号性能特点用途CF8是典型的不锈耐酸钢，在硝酸、有机酸等介质中具有良好的耐腐蚀性，用于化工设备（硝酸、有机酸）、石石油精炼设备中要求耐腐蚀较高的部件，如泵、阀门CF8M由于含钼，明显提高了对还原性介质和各种有机酸、碱、盐类的耐腐蚀性，抗晶间腐蚀较好用于常温硫酸酸、较低浓度的沸腾磷酸等耐腐蚀较高的部件，如泵、阀门CF3M低碳，更增强其耐腐蚀性用作齿轮等耐磨高强度零件-马氏体不锈钢-在常温下具有马氏体组织的不锈钢，当含铬量较低（但高于12%）,碳含量较高，合金在从高温冷却时，极易形成马氏体，故称这类钢为马氏体型不锈钢。一般马氏体组织具有较高的强度及硬度，塑性较差，有磁性,-常见的几种马氏体不锈钢钢号AISISIMILARASTMSIMILARDINSIMILARJISSIMILARBSSIMILARGB410CA151.4008SCS1410C21ZG1Cr13431CA401.4027SCS2420C29ZG2Cr13415CA6NM1.4317SCS6425C12ZG06Cr13Ni4Mo化学成份

钢号STANDARDCSiMnPSCrNiMo其它CA15ASTMA743<0.15<1.50<1.00<0.040<0.04011.5-14.0<1.00<0.5-CA40ASTMA7430.20-0.40<1.50<1.00<0.040<0.04011.5-14.0<1.00<0.5-CA6NMASTMA487<0.06<1.0<1.00<0.040<0.03011.5-14.03.5-4.50.4-1.0--机械性能钢号STANDARD抗拉强度屈服强度(Mpa)延伸率冲击功(Mpa)a0.2(%)ISO-V(J)CA15ASTMA743620-795450N18-235CA40ASTMA743N690N485N15-255CA6NMASTMA487760-930N550N15-255-性能用途钢号性能特点用途CA15具有良好的力学性能，耐腐蚀性较差,在大气、水和弱腐蚀介质和温度不高的情况下有良好的耐蚀性用于腐蚀性不强的介质和常温下工作的铸件，如泵壳、阀，叶轮，叶片CA40与CA15相似，但碳更高所以具有更高的硬度及强度，但耐蚀性较差。与CA15相似，可用作较高硬度的铸件CA6NM具有更高的硬度及强度，耐蚀性要较CA15、CA40要好用于腐蚀性不强的介质铸件，如泵壳、叶轮，叶片-铁素体不锈钢-所谓铁素体不锈钢.指的是在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。它的含铬量在11%〜30%,具有体心立方晶体结构-不锈钢的耐蚀性主要来源于铬。实验证明，只有含铬量超过12%时钢的耐蚀性能才会大大提高，因此，不锈钢中的含铬量一般均不低于12%。由于含铬量的提高，对钢的组织也有很大影响，当铬含量高而碳含量很少时，铬会使铁碳平衡，图上的Y相区缩小，甚至消失，这种不锈钢为铁素体组织结构，加热时不发生相变，称为铁素体型不锈钢。如AISI的430。-双相不锈钢- 所谓双相不锈钢是在其固溶组织中铁素体相与奥氏体相约各占一半，一般量少相的含量也需要达到30%。在含C较低的情况下，Cr含量在18%〜28%，Ni含量在3%〜10%。有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti，N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。•CD3MN(4A)、CE3MN(5A)、CD4MCuN(1B)-化学成份钢号STANDARDCSiMnPSCrNiMo其 它CD3Mn(4A)ASTMA890W0.03W1.00W1.50W0.040W0.02021.0-23.54.5-6.52.5-3.5CuW1.00N:0.10-0.30CE3MN(5A)ASTMA890W0.03W1.00W1.50W0.040W0.04024.0-26.06.0-8.04.0-5.0N:0.10-0.30CD4MCuN(1B)ASTMA890W0.04W1.00W1.00W0.040W0.04024.5-26.54.7-6.01.7-2.3Cu:2.7-3.3N:0.10-0.25-机械性能钢号STANDARD抗拉强度屈服强度（Mpa）延伸率冲击功(Mpa)G0.2(%)ISO-V(J)CD3Mn(4A)ASTMA890N620N415N25-CE3MN(5A)ASTMA890N690N515N18-CD4MCuN(1B)ASTMA890N690N485N16-性能用途，具有良好的力学性能耐腐蚀性；主要用于强度和耐腐蚀性要求较高的机械零件。三种不锈钢的比较-1、双相不锈钢与奥氏体不锈钢相比（1）屈服强度比普通奥氏体不锈钢高一倍多，且具有成型需要的足够的塑韧性。采用双相不锈钢制造储罐或压力容器的壁厚要比常用的奥氏体减少30-50%，有利于降低成本。（2）应用的普遍性与多面性不如奥氏体不锈钢.（3） 其塑韧性较奥氏体不锈钢低，冷，热加工工艺和成型性能不如奥氏体不锈钢。（4） 具有优异的耐应力腐蚀破裂的能力和耐晶间腐蚀（5） 具有良好的耐局部腐蚀性能，与合金含量相当的奥氏体不锈钢相比，它的耐磨损腐蚀和疲劳腐蚀性能都优于奥氏体不锈钢。（6） 由于双相不锈钢既有奥氏体组织又有碳素体组织，所以可与碳钢焊接在一起2、 双相不锈钢与马氏体不锈钢相比（1） 双相不锈钢综合力学性能比马氏体不锈钢好，尤其是塑韧性，不象马氏体不锈钢那样对脆性敏感。（2） 双相不锈钢腐蚀性能都优于马氏体不锈钢。（3） 双相不锈钢焊接性能也远优于马氏体不锈钢，一般焊前不需预热，焊后不需热处理。（4） 双相不锈钢合金元素含量高，价格相对高，马氏体不锈钢不含镍。3、 奥氏体不锈钢与马氏体不锈钢相比（1） 奥氏体不锈钢塑韧性较马氏体不锈钢好，但强度不如马氏体不锈钢（2） 奥氏体不锈钢腐蚀性能都优于马氏体不锈钢。（3） 奥氏体不锈钢合金元素含量高，价格相对高，马氏体不锈钢不含镍。-五、超级奥氏体不锈钢-超级奥氏体不锈钢一般含20%铬、25%镍以上，含钼5%-7%•如CK3MCuN（254Mo）-它的抗腐蚀性和机械性能得到了很大的提高，具有非常高的抗点蚀和抗缝隙腐蚀能力；因此，一直广泛地应用于海上及脱盐工业，海水处理，含氯的漂白设备及二氧化氯阶段设备和烟气脱硫装置中。镍基合金-镣基合金是以镣为基体（含量一般大于50%）在650〜1000