金属液态成型二-各类合金

1、6.2常用液体整形合金及其铸造，1 .常用铸铁零件和铸造工艺铸铁是机械制造中应用最广泛的金属材料。在普通机器中，铸铁的质量占机器总质量的50%以上。在铸造生产中，铸铁产品占铸造总产量的80%以上。1 .铸铁的特点和分类，铁碳合金中碳的存在形式，渗碳体、石墨、钢白口生(铸造)铁、灰口铸铁、铸铁中石墨的析出过程称为铸铁的石墨化。铸铁的碳，硅含量低，冷却速度快的条件下合金结晶时析出渗碳体时得到白色铸铁。铸铁中碳，硅含量高，冷却速度慢的条件下合金结晶时石墨析出时得到灰铸铁。影响铸铁石墨化的因素，1)化学成分，碳和硅：碳和硅是强石墨化元素。钚：是有益的元素，微弱阻止石墨化，消除硫的有害作用。磷：作为有害

2、元素促进石墨化。硫：是有害元素，强烈阻止石墨化。-白口铸铁区a-马铸铁区-珠光体灰铸铁区b-珠光体，铁素体灰铸铁区-铁素体灰铸铁灰铸铁区，碳和硅对石墨化的影响是右： (铸件壁厚50mm)，2)冷却速度，化学成分相同的铸铁，冷却速度不同时冷却速度不同，2 .灰口铸铁，灰口铸铁的组织特征：金属基石墨，(1)普通灰口铸铁组织，性能特性：1)机械性能下降：灰口铸铁组织=钢的组织大量石墨2)耐磨性好(灰口铸铁的耐磨性比碳钢好):石墨本身的摩擦系数小。落石墨的坑可以储存润滑油。3)防震性好：石墨能很好地阻止振动在金属气体中的传播。4)槽口敏感性小。5)铸造性能和切削性能好。6)其他恶劣工艺：焊接性差；热处

3、理性能差。不能锻造和冲压。灰口铸铁等级，HT 100，典型等级：HT 100；HT 150HT 200，灰铸铁的孕育处理： (孕育铸铁高强度灰铸铁)铁水不经过任何处理，石墨粗，强度低。在浇注前撤退中添加少量促进石墨化元素(孕育剂，75%Si Fe)进行孕育处理。孕育处理后强度和硬度显着提高，耐磨性好，壁厚敏感性小，同一截面机械性能均匀性好。一般等级： HT 250HT 300HT 350，(2)在球墨铸铁、灰铸铁的铁水中加入一定量的球化剂(通常是稀土镁合金)进行球化处理，加入孕育剂促进石墨化，就能得到球墨铸铁。组织：金属气体球石墨墨铸铁的石墨以球形形式析出，对金属气体的分裂作用小得多，对气体强

4、度的利用率达70%，因此力学性能接近钢。球化处理：在撤退中加入球化话题。球化剂是稀土镁合金。球形处理方法：性能特性：抗拉强度和抗弯强度高。疲劳强度高。硬度和耐磨性比其他铸铁高。热处理特征：退火：可以分解铸造组织的Fe3C，获得高塑性的铁素体气体组织。(相当于35)净化：使具有F P Fe3C的铸基组织成为高强度珠光体基组织。(相当于45)，珠光体球铁和45号锻钢的机械性能比较表，球墨铸铁的等级，QT 400 18，(3)可锻铸铁(韧性铸铁)，白色铸铁是通过石墨化退火处理改变金相组织而获得的韧性高的铸铁。，组织：金属气体团石墨块对金属气体的开裂作用小于片状石墨，比球形石墨大，因此拉伸强度、塑性、

5、韧性都高，但综合力学性能比球墨铸铁差。性能特性：强度、硬度、耐磨性有一定的韧性。等级：铸造白色坯料，950保温3 0至730保温20小时，珠光体可锻铸铁，铁素体可锻铸铁，工艺特征：KT 300 06，(3)球墨铸铁，灰铸铁的铁水加入适量的延边，性能特性：机器性能高于灰铸铁。壁厚灵敏度小于灰铸铁。减震球铁很高。铸造性能和切削性能及其他工艺性能良好。突出的优点是导热性和抗热疲劳性好。等级，RUT 260，3。铸铁的熔炼，铸铁冶炼的主要设备有冲天炉、电弧炉、变频炉等，使用最广泛的设备是冲天炉。高炉由炉底、炉体(炉缸、炉体)、烟囱、供应器具、电炉等组成。冲天炉材料，金属材料：新生铁，电路铁，废料，铁合

6、金燃料：焦炭，煤粉，无烟煤块，重油，气体溶剂：石灰石(CaCO3)，萤石(CaF2)冲天炉内熔化过程合金铸钢的铸造工艺特性，铸钢的铸造性能熔点高，溶液容易氧化。流动性差。收缩量大。容易造成铸造缺陷。生产铸件的工艺措施提高了对型砂性能的要求。合理使用耐火涂料；合理使用铸造工艺；铸钢件的热处理因为铸钢件有很多铸造缺陷，机械性能差，特别是塑性低。此外，还有更大的铸造应力。常用的热处理工艺是：退火和净化。铸钢部件淬火后渡边杏，容易开裂。铸钢齿轮的柱状工艺，铸钢的冶炼，电炉炼钢，铸钢的冶炼，感应电炉炼钢，3 .有色合金铸件的生产，1 .铸造铜合金(1)分类、性能和应用分类、铸铜、黄铜青铜、锡青铜(铜锡合

7、金)青铜：结晶温度范围大，容易产生收缩等缺陷，但具有耐磨性，经常用于制造导轨、蜗轮等零件，但密封要求高的零件不适合。(2)铜合金的铸造工艺，铜的熔点低、密度高、流动性好，砂型铸造时一般采用细砂型。铜合金熔化最大的问题是液体氧化形成氧化亚铜(Cu2O)，溶于铜液，力学性能下降。由于各种成分铜合金的结晶特征不同，铸造性能不同，铸造工艺特性也不同。硅黄铜合金铸造工艺特点黄铜的结晶温度范围小，容易产生收缩孔，经常采取定向凝固措施，安装大量进水口。硅黄铜铜铸造工艺，锡青铜合金铸造工艺特性锡青铜的结晶温度范围很大，同时凝固面积大，流动性差，容易发生收缩，氧化倾向不大，经常使用顺序凝固工艺。锡青铜中型铜套的郑智薰注入系统，铝青铜的铸造工艺特性，铝青铜的结晶温度范围很小，分层凝固特性，流动性好，容易形成集中收缩球，但容易氧化，应使用顺序凝固工艺。，铝青铜蜗轮铸造工艺，1 .铸造铝合金(1)分类、性能和应用分类、铸铝、铝硅合金铝镁合金、铸造性能、力学性能和切削加工性能优秀，得到了广泛应用。铸造性能不好，但高温力学性能好，经常制造活塞等部件。强度最高，密度最低，腐蚀性好，但工艺复杂，用作航空宇宙部