华科复试课件

1第六章钢的热处理

概述一、什么是热处理？用加热、保温和冷却的方法，改变钢的组织，提高其性能的一种工艺。二、钢的临界点钢实际加热（冷却）时的相变温度

比平衡条件下的温度高（低）一些。平衡条件下加热时冷却时

A1（PSK线）Ac1Ar1A3（GS线）Ac3Ar3Acm（ES线）AccmArcm

Accm与Arcm

都可简写为Acm三、热处理的分类●普通热处理：退火、正火、淬火、回火；●表面热处理：表面淬火、化学热处理；●特殊热处理：真空热处理、形变热处理、可控气氛热处理………2

§6–1钢在加热时的组织转变一、奥氏体的形成根据Fe-Fe3C相图，钢在加热时发生珠光体向奥氏体的转变，此转变过程称奥氏体化。●共析钢：P→A●亚共析钢：P+F→A+F→A●过共析钢：P+Fe3CⅡ→A+Fe3CⅡ→A

热处理时应进行适当时间的保温。保温的目的是使工件各部分温度一致，组织转变充分均匀。3二、奥氏体的晶粒度1.奥氏体的晶粒的长大钢形成奥氏体后继续加热或保温，晶粒将会长大（此过程会使晶界面积减小，降低能量，能自发进行）。奥氏体的晶粒度对钢的力学性能有重要影响。2.几个概念●起始晶粒度：奥氏体刚形成时的晶粒大小。●实际晶粒度：在实际加热条件下的奥氏体晶粒大小。●本质晶粒度：在规定加热条件下的奥氏体晶粒大小。为比较不同钢的奥氏体晶粒长大的倾向，把不同钢种在规定条件下加热保温（930℃,8h），比较其晶粒大小。晶粒易长大的称本质粗晶粒钢，晶粒不易长大的称本质细晶粒钢。4三、影响奥氏体晶粒长大的主要因素1.加热温度越高，保温时间越长，则奥氏体晶粒越大。2.晶粒长大是一原子扩散的过程，在加热时钢的组织中若有未溶质点存在，则扩散阻力增大，故可阻碍奥氏体晶粒长大。加热时未溶的碳化物质点可阻碍奥氏体晶粒长大，故:●碳化物形成元素可以细化晶粒，碳化物形成元素越强，作用越显著。

●过共析钢在Ac1~Acm之间加热，可获得较细小的奥氏体晶粒。5

§6–2钢在冷却时的组织转变

一、过冷奥氏体的等温转变曲线Time-Temperature-Transformation1.共析碳钢的过冷奥氏体的等温转变曲线(简称TTT曲线或C曲线）过冷奥氏体：在A1以下的奥氏体。⑴建立：实验方法，如右图。⑵孕育期：C曲线上曲线与纵轴间的距离。在550℃左右处孕育期最短，过冷奥氏体最不稳定。此处称C曲线的鼻部。62.转变产物及性能

⑴珠光体型转变

发生在鼻部以上（Ar1~550℃）

产物为层片状的F与Fe3C机械混合物，如右图所示。

随温度由高至低，层片由粗到细,分别称为珠光体（P）、索氏体（S）、屈氏体（T），硬度逐渐升高，同时韧性也有改善。P、S、T的比较见下表：

名称代号转变温度℃片间距μm硬度HRC

珠光体PearlitePAr1–6500.4–0.7≤25

索氏体SorbiteS650–6000.25–0.435–25

屈氏体TroostiteT600–5500.25以下40–357⑵贝氏体型转变

贝氏体:bainite

发生在鼻部以下（550℃~Ms）

产物也为F与Fe3C机械混合物，随温度由高至低，分别称为:

上贝氏体B上、下贝氏体B下，其形貌、性能如下表所示：

名称符号形成温度形貌性能上贝氏体B上

550℃~350℃羽毛状HRC40~50,韧性差

下贝氏体B下

350℃~Ms竹叶状HRC50~55,韧性好

B下具有优良的综合力学性能，生产实践中应用于要求高强韧性的工件（如工模具等）。

8上贝氏体的形貌为羽毛状,如右图所示:下贝氏体的形貌为竹叶状,如右图所示:9⑶马氏体型转变①产生：奥氏体急冷至Ms（约230℃）线以下，过冷度极大，转变趋势极大，奥氏体极快地由fcc变成bcc，而碳原子来不及扩散，形成碳在α–Fe中的过饱和间隙固溶体，即马氏体，Martensite(M)。

②形貌：决定于奥氏体的含碳量：

●当Wc＞1.0%时，全部形成针片状马氏体M片；

●当Wc＜0.2%时，全部形成板条状马氏体M条；

●当0.2%＜Wc＜1.0%时，形成混合马氏体。③性能：因碳在α–Fe中的过饱和，晶格严重畸变，所以

M片具有高硬度高强度，但塑性韧性低；

M条具有较高硬度强度，塑性韧性也较好。10

板条状马氏体的形貌针片状马氏体的形貌

④马氏体转变的主要特点●转变驱动力极大，转变中无原子扩散，高速形成。

●转变总是进行不完全，存在残余奥氏体A’。但碳素钢的残余奥氏体少，可忽略。合金钢则不能忽略。●在Ms以下降温过程中形成，等温过程马氏体量不增加。●转变过程伴随体积膨胀，导致工件变形。113.非共析碳钢C曲线亚共析碳钢的C曲线还有一条A→F转变线（F是先共析相）；过共析碳钢的C曲线还有一条A→Fe3C转变线（Fe3C是先共析相）：124.合金元素对C曲线的影响⑴加热时，合金元素溶入奥氏体后一般都使C曲线右移（钴元素除外），孕育期变长。这是合金元素提高钢淬透性的理论根据。⑵某些合金元素使C曲线出现二个鼻子。13二、过冷奥氏体的连续冷却转变曲线

ContinuousCoolingTransformation（CCT曲线）1.CCT曲线的建立、形状及转变组织都与TTT曲线相似。主要区别：共析钢和过共析钢的

CCT无贝氏体转变。在生产实践中一般以TTT曲线代替CCT曲线分析连续冷却转变组织。2.应用

根据TTT（或CCT）曲线可以方便地解决以下问题：冷却方式所得组织3.临界冷却速度：在连续冷却过程中只发生马氏体转变的最小冷却速度（图中Vk）。14§6–3钢的整体热处理

概述

1.机械零件加工的一般工艺流程铸（锻）造成形→预先（备）热处理→粗加工→最终热处理→精加工

2.热处理工序的作用⑴预先（备）热处理：包括退火、正火。消除铸（锻）件的组织缺陷，均匀组织，细化晶粒，降低硬度，消除应力。⑵最终热处理：包括淬火、回火。形成零件使用时需要的组织和性能。

15一、退火annealing

1.完全退火

用于亚共析钢加热温度Ac3+20~30℃，保温后缓慢冷却。组织：F+P降低硬度，均匀组织。2.球化退火用于过共析钢加热温度Ac1+20~30℃，保温后缓慢冷却。在两相区保温时，形成A+大量未溶的Fe3C颗粒。缓冷过程中产生的Fe3C依附于未溶的Fe3C颗粒长大，最后形成：铁素体基体上分布着颗粒状Fe3C，即粒状珠光体，这种组织硬度低，利于切削加工。163.去应力退火

加热至Ac1以下（250~400℃），保温后缓冷。

无组织变化，用于铸、锻、焊及冷变形件去除应力。二、正火normalizing1.工艺：加热温度：●亚共析钢Ac3+30~50℃

●过共析钢Acm+30~50℃

冷却方式：保温后在空气中冷却。2.组织：●亚共析钢：F(少量)+S(或T)

●

过共析钢：Fe3C(少量)+S(或T)3.主要作用：

●亚共析钢：在低、中碳钢中代替完全退火。

●过共析钢：因空气冷却速度较快，先共析相Fe3C的析出量较少，不能连成网状，故起到消除网状组织的作用。17三、淬火quenching

将钢加热至临界点以上保温后，以大于临界冷却速度的冷速冷至Ms点以下获得马氏体的热处理工艺。1.加热温度●亚共析钢：Ac3+30~50℃

淬火组织：M+A’（少量）●过共析钢：Ac1+30~50℃保温时组织：A+Fe3C（粒）淬火组织：M+A’少量+Fe3C（粒）保温时未溶的Fe3C（粒）可阻碍奥氏体晶粒长大，淬火组织中Fe3C(粒)可以提高钢的耐磨性。最终得到高硬度、高耐磨性及适当韧性的淬火组织。182.冷却方法原则：淬火时既要快冷获得M，又要尽可能减小内应力，减少变形和开裂。⑴单液淬火：碳钢—水合金钢—油。⑵双液淬火：水淬油冷。⑶分级淬火：冷却时短暂停留，减小冷却温差。⑷等温淬火：获得下贝氏体。19四、回火tempering

1.目的：淬火组织为M+A’，不稳定，内应力大，脆性大，所以钢淬火后必须回火。

淬火钢再加热至Ac1以下某温度保温后冷却，获得回火组织，可以稳定组织，消除应力，降低脆性，调整性能。

2.回火组织与性能：●回火时碳化物逐渐析出，A’逐渐消失，形成碳化物分布在M或F的基体之上的粒状组织。●随回火温度升高，颗粒渐粗，硬度渐低。因此组织粒度可调，材料性能可调。●与片状组织相比，粒状组织在相同强度时韧性更好，具有更好的综合力学性能。回火组织符号形成温度硬度及应用回火马氏体M回

150℃~250℃高硬度、高耐磨性用于工模具、轴承、齿轮表面等回火屈氏体T回

350℃~500℃HRC35~45

各类弹簧回火索氏体S回

500℃~650℃HRC25~35

用于要求强韧性配合的零件,如轴类等20

3.回火温度

低温回火：150℃~250℃；

中温回火：350℃~500℃；

高温回火：500℃~650℃，淬火+高温回火又称为调质。

五、钢的淬透性与淬硬性1.淬硬性：

淬火得到马氏体硬度的高低。影响淬硬性主要因素是：马氏体内含碳量越多，硬度越高。2.淬透性：

淬火得到马氏体层的深度,即得到马氏体多少的能力。影响淬透性主要因素是：加热时溶入A的合金元素越多，C曲线就越右移，则零件淬火时得到的M越多，淬透性就越好。合金钢的淬透性优于碳素钢。

21

§6–4钢的表面热处理

一、表面淬火：

对工件表面快速加热，迅速冷却，只使表面发生相变。

1.加热方法：感应加热、火焰加热。

2.选用钢种：中碳钢、中碳合金钢。

3.工序位置：整体热处理（调质）、

精加工以后进行。后

接低温回火。

4.性能：表硬里韧，变形小。

5.典型零件：机床齿轮。

22二、化学热处理1.概念：将工件置于一定化学介质中加热、保温，介质中的活性原子渗入工件表面，然后进行渗后热处理，既改变表面化学成分，又改变表面组织。2.渗碳⑴选用钢种：低碳钢，低碳合金钢，（皆是低碳的亚共析钢）。⑵热处理：渗碳+淬火+低温回火组织：表面为过共析钢：M回+A’+Fe3C（粒），高硬度、高耐磨性。心部为亚共析钢：一般为混合组织，具有较高的强韧性。⑶典型零件：汽车、拖拉机变速箱齿轮。23

第七章合金钢

§7–1合金钢的基本知识

一、什么是合金钢？

为提高钢的性能，特意在钢中加入一定量的合金元素，则形成合金钢。碳钢的缺点：●基本相(F、Fe3C)性能差；●淬透性低；●回火稳定性差，使用温度不能超过200℃；●没有特殊性能，如耐腐蚀、抗氧化、高耐磨……。24二、合金钢的分类及编号1.合金结构钢：包括：●工程构件用钢（普通低合金钢）●机器零件用钢（渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢）钢号：两位数字+

n（元素符号+数字），⑴前面二位数字表示平均含碳量的万分之几。⑵元素符号后的数字表示该元素平均含量的百分之几，但小于1.5%时不标数字。⑶高级优质钢在钢号后加A。如：20Mn2,20CrMnTi,30CrMnSi,40Cr,40MnB,60Si2Mn,18Cr2Ni4WA……例外：●普通低合金钢的钢号同普通碳素结构钢如：Q295,Q345,……Q460●

滚动轴承钢的钢号前加G,Wc≈1%，Cr数字表铬含量的千分之几，如GCr15,GCr15SiMn等。252.合金工具钢：包括：刃具用钢、模具用钢、量具用钢钢号：一位数字（或无数字）+n（元素符号+数字）⑴前面一位数字表示平均含碳量的千万分之几，但Wc≧1%时不标数字。⑵元素符号后的数字表示该元素平均含量的百分之几，但小于1.5%时不标数字。如：8MnSi,9SiCr,9Mn2V,CrWMn,W,……例外：高速钢的含碳量不标，如：W6Mo5Cr4V2,W18Cr4V等。3.特殊性能钢：只有不锈钢的钢号有规律：基本规则同合金工具钢，特殊规律：高Cr(≧13%),低碳。碳量极低时，前加0或00。如：1Cr18Ni9Ti,0Cr18Ni9Ti……26三、合金元素在钢中的作用㈠合金元素在钢中与碳的相互作用1.合金元素在钢中一部分形成碳化物，另一部分则溶入固溶体奥氏体或铁素体中。各元素在此二者之间的分配，主要取决于该元素与碳的亲和力大小，亲和力越大，则形成碳化物的倾向越强，形成的碳化物也就越稳定。各元素与碳的亲和力大小由强到弱的次序为：

Ti,Zr,V,Nb,W,Mo,Cr,Mn,Fe，而Ni,Si,Co,Al,Cu在钢中不能形成碳化物。

Ti,Zr,V,Nb,W,Mo称强碳化物形成元素，Cr,Mn称弱碳化物形成元素，Ni,Si,Co,Al,Cu称非碳化物形成元素。2.碳化物形成元素越强，形成的碳化物就越稳定，则加热时溶入奥氏体的温度越高，回火时自马氏体中析出的温度也越高。分析合金元素在钢中的主要作用可从该元素与碳的亲和力大小入手。27㈡在钢中的主要作用（对钢的力学性能的影响）在分析此问题时，一般可将合金元素分成弱碳化物形成元素/非碳化物形成元素（Cr,Mn/Ni,Si,Co,Al,Cu）和强碳化物形成元素（Ti,Zr,V,Nb,W,Mo）两类。

1.前者以溶入固溶体为主，其主要作用：

●溶入铁素体、奥氏体，产生固溶强化。

●溶入奥氏体，提高淬透性，形成更多马氏体，提高强度。

2.后者以形成稳定碳化物为主，其主要作用：●加热时阻碍A晶粒长大，细化晶粒。

●高硬度碳化物的小颗粒，提高耐磨性。

●稳定的碳化物弥散分布在固溶体基体上，弥散强化。

3.所有合金元素扩散慢，推迟回火转变，提高回火稳定性，从而提高钢的强韧性，在某些高合金钢中产生二次硬化。28

㈢对钢的工艺性能的影响合金钢在压力加工、焊接、热处理及切削加工的工艺性能方面比碳钢差。㈣合金元素的其它作用

1.产生奥氏体钢、铁素体钢部分合金元素使奥氏体稳定，另一部分使铁素体稳定，当这些合金元素在钢中加入量足够多时，则分别形成单相的奥氏体钢或铁素体钢。

2.产生莱氏体钢钢中合金元素使合金系的特征点（相图中的E、S点）左移，在一些高合金钢的结晶过程中出现共晶转变，组织中出现莱氏体，这样的钢种也称为莱氏体钢。

3.产生不锈钢（耐蚀性很高的钢种）钢中Cr的含量达到13%及以上，形成不锈钢。

4.对回火脆性的影响复杂含Cr、Ni、Mn的钢如果在高温回火后缓冷，会使钢的冲击韧性下降，此现象称作高温回火脆性。而钢中W、Mo可以消除或减轻高温回火脆性。29§7-2合金结构钢一、普通低合金钢（低合金高强度钢）1.用途：用于工程构件，桥梁、建筑、车辆、船舶……

常用钢种：Q295,Q345,Q390,Q420,Q460

（Q275以下是普通碳素结构钢）2.成分特点：Wc＜0.25%，W合金元素＜

3%，以Mn为主。合金元素能固溶强化、细化晶粒、弥散强化。强度较高，韧性较好，压加性能好，焊接性能好。3.热处理：热轧状态下使用，即出厂后不再进行热处理，使用状态是正火组织：F+S。30二、渗碳钢1.用途：用于要求表硬里韧的零件，如汽车变速箱齿轮。2.成分特点：Wc＝0.1~0.25%，加入合金元素。提高淬透性，细化晶粒，提高耐磨性，提高回火稳定性……3.常用钢种15,20,20Cr,20CrV,20MnCr,20CrMnTi,18Cr2Ni4WA,20Cr2Ni4A等。4.预先热处理：正火，最终热处理：渗碳+淬火+低温回火。组织：表面为过共析钢：M

回+A’+碳化物，约HRC60；心部为亚共析钢：一般为混合组织，HRC30~50。31

三、调质钢1.用途：用于要求强韧性配合的重要零件，如主轴、连杆、调质齿轮、高强度螺栓……。2.成分特点：Wc＝0.3~0.50%，加入合金元素。提高淬透性，固溶强化，细化晶粒，提高回火稳定性等3.常用钢种：40,45,40Cr,35SiMn,40MnB,35CrNi,37CrNi3,40CrNiMo……4.预先热处理：完全退火，最终热处理：淬火+高温回火（也称调质）。组织：回火索氏体（S回），HRC25~40。调质一般安排在粗、精加工之间进行。当零件局部要求耐磨性时，调质后应进行局部表面淬火。

32四、弹簧钢1.用途：用于各类弹簧。2.成分特点：Wc＝0.50~0.70%，主加Si,Mn。提高淬透性，细化晶粒，提高回火稳定性等.3.常用钢种：60,65,65Mn,60Si2Mn，60Si2CrVA……4.热处理：⑴热成形弹簧：热成形后进行淬火+中温回火。组织：回火屈氏体（T回），HRC40~50。⑵冷成形弹簧：对小尺寸弹簧，用强化弹簧钢丝冷绕成形，再去应力退火。五、滚动轴承钢此钢种本属于结构钢，但其性能要求、成分工艺特点均与低合金刃具钢相同，故放在工具钢中一并讨论。33加合金元素§7-2合金工具钢一、分类1.刃具用钢：低合金刃具钢，高速工具钢；2.模具用钢：冷作模具钢，热作模具钢；3量具用钢二、性能要求：●高硬度加高碳至0.6%以上●高耐磨性●高淬透性●高热（红）硬性●足够的塑性韧性34三、选材及热处理的一般规律㈠250℃以下工作的工具如：手工工具、低速刃具、冷作模具、冷轧辊、量具等1.选用：低合金刃具钢,如9SiCr,9Cr2,9Mn2V,CrWMn,GCr15……

要求低的还可用碳素工具钢：T8,T10,T12等2.热处理：预先热处理：球化退火最终热处理：淬火+低温回火组织：M

回

+A’+碳化物白亮的碳化物分布在暗色的回火马氏体和残余奥氏体基体上。为减小工件热处理变形,可采取预热、分级淬火等措施。例如9SiCr钢制丝锥(Ac1770℃,Acm870℃)

淬火加热温度为840℃（低合金工具钢一般Ac1+70℃＜Acm），回火温度为200℃。性能：高硬度，高耐磨性，适当韧性，满足丝锥的使用要求。凡是要求高硬度，高耐磨性，适当韧性的工件都应选用上述钢种并进行类似的热处理。

35㈡250℃~600℃工作的刃具应选用高速工具钢：W6Mo5Cr4V2,W18Cr4V。

1.高速钢的铸态组织与锻造因大量合金元素的作用，高速钢结晶过程中发生共晶转变，产生莱氏体，故高速钢属莱氏体钢。铸态组织中存在大量粗大鱼骨状共晶碳化物，脆性很大，不能直接使用。此缺陷不能用热处理方法消除，只能通过反复多向的锻造，击碎粗大碳化物，并使之分布均匀。凡是莱氏体钢（除高速钢外，还有Cr12型钢等）都必须进行这样的锻造。2.高速钢的热处理⑴为使高速钢刃具具有红硬性，应当：●高温加热淬火●560℃多次回火⑵为减小工件热处理变形,可采取预热、分级淬火等措施。36⑴高温加热淬火

W6Mo5Cr4V2:1220

℃,W18Cr4V:1280℃

使大量合金元素在加热时溶入奥氏体，淬火后形成高合金度

的马氏体，为二次硬化作准备。

加热时未溶的碳化物阻碍奥氏体晶粒长大。

淬火组织：高合金度M+大量A’+未溶碳化物

⑵560℃多次回火，硬度再次升高，产生二次硬化。原因：①300℃后从M内析出大量的稳定的合金碳化物，弥散分布，因弥散强化使硬度升高，至560℃

时硬度达到峰值。②回火冷却时，发生残余奥氏体向马氏体的转变，即二次淬火，冷却后硬度进一步升高。多次回火可使A’继续减少，硬度提高2~4个HRC单位，获得红硬性。最终组织：M回

+少量A’+碳化物

37㈢模具用钢简介模具：在不同温度下对材料施力使之按要求成形的工具。1.冷作模具的选材（冷冲模、冷挤模、冷镦模、拉丝模等）⑴一般选用碳素工具钢、低合金刃具钢、滚动轴承钢。热处理：球化退火；淬火+低温回火。存在问题：皆为过共析钢，韧性往往不足，尤其二次碳化物易成网状，脆性大，易开裂、崩刃。新钢种：高强韧性低合金冷模具钢6CrMnNiMoVSi（GD钢）特点：●降碳，提高韧性；

●合金元素多元少量，提高淬透性、固溶强化、细化晶粒、提高耐磨性、回火稳定性，弥补了因降碳带来的强度损失。38⑵重负荷、大尺寸、形状复杂者用高/中合金钢

高速钢、Cr12型钢（Cr12、Cr12Mo、Cr12MoV等）

存在问题：皆为莱氏体钢，碳化物易不均匀分布，脆性大。

新钢种：高耐磨高强韧性模具钢9Cr6W3Mo2V2（GM钢）

改变了碳化物类型，使其分布更均匀、细小，钢的硬度、耐磨性、韧性都比Cr12型钢提高。

2.热作模具的选材（锤锻模、热挤压模、精锻模等）⑴性能要求：高回火稳定性、高淬透性、高热疲劳抗力、热磨损抗力、较好的韧性。必须使用合金钢。

⑵成分：中碳加合金元素，Wc=0.3~0.6%

合金元素:Cr、W、Mo、Ni、Si等

39⑶典型钢种钢种适宜的使用温度

5CrMnMo~500℃5CrNiMo~500℃4Cr5MoSiV1(H13)500℃~600℃3Cr2W8V650℃

4Cr3Mo2NiVNbB(HD)≥700℃

使用温度再提高，则应选用奥氏体模具钢、高温合金、陶瓷材料等。40量具…………..特殊性能钢不锈钢…41

小结1.科学的合金化设计是合金钢获得优良性能的前提。2.经过合理的热处理工艺方能发挥合金元素的作用。3.还要研究开发新型材料适应科学技术的快速发展。42

§4–5铸铁

一、铸铁的石墨化

1.铸铁中的碳以石墨形式结晶或析出的现象称铸铁石墨化。

（石墨：graphite,简写为G）

石墨化越充分，则铸铁中石墨越多，而Fe3C越少。

2.影响铸铁石墨化的主要因素：

⑴（C+Si）%越多，则石墨化越充分；

⑵冷却速度越慢，则石墨化越充分。

二、铸铁的组织1.按铸铁石墨化的程度其组织可有：⑴F+G；⑵P+F+G；⑶P+G；⑷P+Fe3C+G；⑸白口铁。从⑴至⑸，石墨化渐不充分，Fe3C渐多，G渐少。2.可以将含石墨的铸铁看成是G分布在工业纯铁或钢基体上的铁碳合金。视石墨为裂缝或孔洞来估计含石墨铸铁的性能。43

三、铸铁的分类1.按石墨化的程度分：⑴白口铸铁：不进行石墨化，断口呈银白色。⑵麻口铸铁：石墨化不充分，P+Fe3C+G⑶灰铸铁：石墨化较充分，断口呈灰白色。

●P+G——珠光体灰铸铁●P+F+G——珠光体铁素体灰铸铁●F+G——铁素体灰铸铁2.对灰铸铁，又按石墨形态分：⑴普通灰铸铁——石墨呈片状；⑵球墨铸铁——石墨呈球状；⑶可锻铸铁——石墨呈团絮状；⑷蠕墨铸铁——石墨呈蠕虫状。44以下显示了灰铸铁和球墨铸铁中石墨与基体的不同形态：45四、铸铁的性能1.因石墨相当于孔或裂缝，明显降低了材料的力学性能。球状石墨对基体的破坏作用相对较小，故球墨铸铁的力性接近低碳钢，且可以用热处理改善基体组织，提高性能。2.铸造性能好。3.耐磨性好。4.消震性好。5.切削加工性能好。6.缺口敏感性低。46五、牌号及用途1.普通灰铸铁：如HT150,HT200,HT250……HTxxx，三个数字表示最低抗拉强度，单位MPa。用于要求消震、耐磨、形状复杂的地方，如机床床身、汽缸、箱体、活塞等。只进行去应力退火。2.球墨铸铁：如QT400-15,QT500-05,QT600-03……QTxxx-xx,数字表示最低抗拉强度和伸长率，单位MPa和%。用于一般机械零件，如齿轮、曲轴、凸轮轴等。可进行改善基体组织的热处理（如退火、正火、调质等）。3.可锻铸铁：将白口铁长时间石墨化退火，使其中的Fe3C转变为团絮状石墨而成。如KT300-06,KT350-10,KT450-06,KT650-02

数字意义同球铁。性能接近球墨铸铁，但生产成本低。用于小件的批量生产。可锻铸铁实际并不能锻造。

47第八章非铁金属材料

一、铝及铝合金1.工业纯铝性能：密度小、d=2.7，导电、导热性好，塑性好，耐蚀性好。用途：导电、导热器材，耐蚀器皿；配制铝合金，用于航空工业。牌号：L1,L2,L3,L4,L5,数字越大，纯度越低。2.铝合金分类，按加工方法分：⑴铸造铝合金：成分在共晶点附近，铸造性能好。

Al–SiAl–CuAl–MgAl–ZnZL101ZL201ZL301ZL401ZL102ZL202ZL302ZL402ZL103ZL203ZL303ZL403……48⑵形变铝合金，室温或加热时形成单相固溶体，塑性好。①防锈铝合金

LF+顺序号，如：LF5、LF21、……

耐蚀性能好，焊接性能好，用于耐蚀管道、容器等。②硬铝合金，超硬铝合金：

LY+顺序号,如：LY1、LY11