鑄造培訓(xùn)-針對(duì)非專(zhuān)業(yè)人員

1、后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)鑄造基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)鑄造基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)廣州六和桐生機(jī)械廣州六和桐生機(jī)械有限公司有限公司后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)鑄鑄 造造主要培訓(xùn)內(nèi)容：主要培訓(xùn)內(nèi)容： 鑄造基礎(chǔ)知識(shí)；鑄造基礎(chǔ)知識(shí)； 鑄造方法；鑄造方法； 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性。鑄件結(jié)構(gòu)工藝性。后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)材料的液態(tài)成形工藝材料的液態(tài)成形工藝液態(tài)材料液態(tài)材料鑄型模腔鑄型模腔凝固凝固固態(tài)毛坯固態(tài)毛坯澆注澆注金屬的鑄造工藝金屬的鑄造工藝陶瓷的注漿成形陶瓷的注漿成形塑料的注射成形塑料的注射

2、成形 材料的液態(tài)成形，與材料的固態(tài)塑性變材料的液態(tài)成形，與材料的固態(tài)塑性變形、連接成形以及粉末冶金成形是制造業(yè)獲形、連接成形以及粉末冶金成形是制造業(yè)獲得毛坯件的主要手段。得毛坯件的主要手段。液態(tài)成形工藝液態(tài)成形工藝后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)1.1.什么是鑄造？什么是鑄造？ 將液態(tài)金屬澆注到與零件形狀相適應(yīng)的鑄將液態(tài)金屬澆注到與零件形狀相適應(yīng)的鑄型型腔中，待其冷卻凝固，以獲得毛坯或零件型型腔中，待其冷卻凝固，以獲得毛坯或零件的生產(chǎn)方法。的生產(chǎn)方法。一、鑄造工藝概論一、鑄造工藝概論后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)

3、u 零件的形狀復(fù)雜；零件的形狀復(fù)雜；u 工藝靈活；工藝靈活；u 成本較低成本較低; ;u 適用范圍廣。適用范圍廣。u 機(jī)械性能較低；機(jī)械性能較低；u 精度低；精度低；u 效率低；效率低；u 勞動(dòng)條件差。勞動(dòng)條件差。2.2.鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn)鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)可生產(chǎn)形狀任意復(fù)雜的制件，特別是內(nèi)腔形狀復(fù)雜的制件。可生產(chǎn)形狀任意復(fù)雜的制件，特別是內(nèi)腔形狀復(fù)雜的制件。如支撐托架、汽車(chē)制動(dòng)盤(pán)、卡鉗、支架、壓縮機(jī)機(jī)架及渦如支撐托架、汽車(chē)制動(dòng)盤(pán)、卡鉗、支架、壓縮機(jī)機(jī)架及渦旋動(dòng)定盤(pán)件等。旋動(dòng)定盤(pán)件等。后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一

4、頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)用于核反應(yīng)堆的大型鑄件，重量達(dá)用于核反應(yīng)堆的大型鑄件，重量達(dá)6060多噸。多噸。后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)砂型鑄造砂型鑄造金屬型鑄造金屬型鑄造熔模鑄造熔模鑄造壓力鑄造壓力鑄造低壓鑄造低壓鑄造離心鑄造離心鑄造陶瓷型鑄造陶瓷型鑄造實(shí)型鑄造實(shí)型鑄

5、造3.3.鑄造的方法鑄造的方法后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)砂型鑄造動(dòng)畫(huà)4.鑄造的工藝過(guò)程鑄造的工藝過(guò)程砂型鑄造砂型鑄造后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)零件圖零件圖鑄造工藝圖鑄造工藝圖鑄鑄型型型型芯芯芯盒芯盒 芯砂芯砂型砂型砂模型模型熔化熔化合合 箱箱落砂、清理落砂、清理檢檢 驗(yàn)驗(yàn)鑄鑄 件件澆注澆注冷卻冷卻凝固凝固（1）、砂型鑄造流程圖）、砂型鑄造流程圖出出 貨貨后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)（2 2）、砂型鑄造造型方法）、砂型鑄造造型方法后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回

6、主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)常用造型方法常用造型方法后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)機(jī)器造型機(jī)器造型后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)充型能力不足時(shí)，會(huì)產(chǎn)生澆不足、冷隔、夾渣、氣孔等缺陷。充型充型 液態(tài)合金填充鑄型的過(guò)程。液態(tài)合金填充鑄型的過(guò)程。充型能力充型能力液體金屬充滿鑄型型腔，獲得尺寸精液體金屬充滿鑄型型腔，獲得尺寸精 確、輪廓清晰的成形件的能力。確、輪廓清晰的成形件的能力。1-1 1-1 液態(tài)合金的充型液態(tài)合金的充型充型能力取決于充型能力取決于合金流動(dòng)性合金流動(dòng)性 澆注條件澆注條件鑄型填充條件鑄型

7、填充條件二、鑄造工藝基礎(chǔ)二、鑄造工藝基礎(chǔ)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)0.45%C 鑄鋼：200mm出氣口澆口杯4.3%C 鑄鐵：1800mm 一、液態(tài)合金的流動(dòng)性一、液態(tài)合金的流動(dòng)性合金的流動(dòng)性是： 液態(tài)合金本身的流動(dòng)能力。 澆注溫度為1600，含碳量為0.45%的鑄鋼，流動(dòng)性在螺旋鑄棒中，只能填充200mm澆注溫度為1300，含碳量為4.3%的鑄鐵，流動(dòng)性在螺旋鑄棒中，卻能填充1800mm后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)合金流動(dòng)性主要取決于合金化學(xué)成分所決定的結(jié)晶特點(diǎn)結(jié)晶特點(diǎn) a）在恒溫下凝固b）在一定溫度范

8、圍內(nèi)凝固PbSb20406080204060800流動(dòng)性（cm）100200300溫度（）0液相線液相線共晶點(diǎn)共晶點(diǎn)固相線固相線后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)（3 3）澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)）澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，流動(dòng) 阻力越大，充型能力越差。 鑄件復(fù)雜程度鑄件復(fù)雜程度 鑄件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，流動(dòng)阻力大， 鑄型的充填就困難。 二、澆注條件二、澆注條件（1 1）澆注溫度）澆注溫度 一般T澆越高，液態(tài)金屬的充型能力 越強(qiáng)。（2 2）充型壓力）充型壓力 液態(tài)金屬在流動(dòng)方向上所受的壓力 越大，充型能力越強(qiáng)。后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)

9、前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)（2 2）鑄型溫度）鑄型溫度 鑄型溫度越高，液態(tài)金屬與鑄型的 溫差越小，充型能力越強(qiáng)。（3 3）鑄型中的氣體）鑄型中的氣體三、鑄型充填條件三、鑄型充填條件（1 1）鑄型的材料）鑄型的材料后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)1-2 1-2 鑄件的凝固與收縮鑄件的凝固與收縮ab一、鑄件的凝固方式一、鑄件的凝固方式 1. 1. 逐層凝固逐層凝固 2. 2. 糊狀凝固糊狀凝固 3. 3. 中間凝固中間凝固 影響鑄件凝固方影響鑄件凝固方式的主要因素式的主要因素: :合金的結(jié)晶溫度范圍合金的結(jié)晶溫度范圍 合金的結(jié)晶溫度范圍愈小，愈傾向于逐層凝固合金的結(jié)

10、晶溫度范圍愈小，愈傾向于逐層凝固 。表層中心t鑄件固相線液相線成分溫度表層中心t鑄件液固液c表層中心St鑄件溫度液相線固凝固區(qū)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)二、鑄造合金的收縮二、鑄造合金的收縮1. 1. 收縮的概念收縮的概念合金的收縮經(jīng)歷如下三個(gè)階段：合金的收縮經(jīng)歷如下三個(gè)階段： 合金從澆注、凝固直至冷卻到室溫，其體積或合金從澆注、凝固直至冷卻到室溫，其體積或尺寸縮減的現(xiàn)象。尺寸縮減的現(xiàn)象。（1 1）液態(tài)收縮）液態(tài)收縮 從澆注溫度到凝固開(kāi)始溫度之間的收縮。 T澆 T液（3 3）固態(tài)收縮）固態(tài)收縮 從凝固終止溫度到室溫間的收縮。 T固 T室（2 2）凝固

11、收縮）凝固收縮 從凝固開(kāi)始到凝固終止溫度間的收縮。 T液 T固后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)體收縮率是鑄件產(chǎn)生縮孔或縮松的根本原因。 %100 鑄鑄件件鑄鑄件件鑄鑄型型VVVV %100 鑄件鑄件鑄件鑄件鑄型鑄型LLLL 體收縮率：體收縮率：線收縮率：線收縮率：線收縮率是鑄件產(chǎn)生應(yīng)力、變形、裂紋的根本原因。 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)三、鑄件中的縮孔與縮松三、鑄件中的縮孔與縮松 液態(tài)合金在冷凝過(guò)程中，若其液態(tài)收縮和凝固收縮所縮減的容積得不到補(bǔ)充，則在鑄件最后凝固的部位形成一些孔洞 。大而集中大而集中的稱(chēng)為縮

12、孔縮孔，細(xì)小而分散細(xì)小而分散的稱(chēng)為縮松縮松。1 1 縮孔和縮松的形成縮孔和縮松的形成后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)2 2 縮孔和縮松的防止縮孔和縮松的防止 防止縮孔和縮松常用的工藝措施就是控制鑄件的凝固次序，使鑄件實(shí)現(xiàn)“順序凝固”。 (定向凝固)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)暗冒口冒口冒口 儲(chǔ)存補(bǔ)縮用金屬儲(chǔ)存補(bǔ)縮用金屬液的空腔。液的空腔。冷鐵熱節(jié)冷鐵冷鐵后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)尋找熱節(jié)的方法等溫線法內(nèi)切圓法后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一

13、頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)1-31-3 鑄造內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋鑄造內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋一、內(nèi)應(yīng)力的形成一、內(nèi)應(yīng)力的形成 鑄件在凝固以后的繼續(xù)冷卻過(guò)程中，其固態(tài)收縮受到阻礙，鑄件內(nèi)部即將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。 1. 1.機(jī)械應(yīng)力（收縮應(yīng)力）機(jī)械應(yīng)力（收縮應(yīng)力） 合金的線收縮受到鑄型、型芯、澆冒系統(tǒng)的機(jī)械阻礙而形成的內(nèi)應(yīng)力。 機(jī)械應(yīng)力是暫時(shí)應(yīng)力。機(jī)械應(yīng)力是暫時(shí)應(yīng)力。上型上型下型下型后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)熱應(yīng)力是由于鑄件壁厚不均勻，各部分冷卻速度不同，以致在同一時(shí)期內(nèi)鑄件各部分收縮不一致而引起的應(yīng)力。 12-+122 2熱應(yīng)力熱應(yīng)力熱應(yīng)力使鑄件的厚壁熱應(yīng)力使鑄件的厚壁或心部

14、受拉伸，薄壁或心部受拉伸，薄壁或表層受壓縮?；虮韺邮軌嚎s。 熱應(yīng)力是永久應(yīng)力。熱應(yīng)力是永久應(yīng)力。后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)二、鑄件的變形與防止二、鑄件的變形與防止 +-變形的產(chǎn)生變形的產(chǎn)生后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)冷鐵冷鐵防止變形的方法：防止變形的方法：1）合理設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu),使鑄件壁厚盡可能均勻；2）采用同時(shí)凝固的原則；后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)3）采用反變形法。4）時(shí)效處理反變形法-后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)三

15、、鑄件的裂紋與防止三、鑄件的裂紋與防止 1 1區(qū)分熱裂區(qū)分熱裂和和冷裂冷裂 熱裂的形狀特征是：裂紋短且寬、形狀曲折、縫內(nèi)呈 氧化色。 熱裂：熱裂：合金凝固末期的高溫下形成的裂紋。 冷裂的特征是：裂紋細(xì)小，呈連續(xù)直線狀，縫內(nèi)有金 屬光澤或輕微氧化色。 冷裂：冷裂：低溫下形成的裂紋。 出現(xiàn)于復(fù)雜工件的受拉部位和應(yīng)力集中部位。 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)冷裂的防止：冷裂的防止： 使鑄件壁厚盡可能均勻； 采用同時(shí)凝固的原則； 對(duì)于鑄鋼件和鑄鐵件，必須嚴(yán)格控制磷 的含量，防止冷脆性。 熱裂的防止：熱裂的防止： 對(duì)于鑄鋼件和鑄鐵件，必須嚴(yán)格控制硫的含量， 防止

16、熱脆性。 應(yīng)盡量選擇凝固溫度范圍小，熱裂傾向小的合金。 應(yīng)提高鑄型和型芯的退讓性，以減小機(jī)械應(yīng)力。2 2防止熱裂防止熱裂和和冷裂冷裂 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)鑄鐵鑄鐵、鑄鋼、銅合金、鋁合金一、常用合金鑄件的生產(chǎn)一、常用合金鑄件的生產(chǎn)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)2-1 2-1 鑄鐵件生產(chǎn)鑄鐵件生產(chǎn) 鑄鐵是含碳量大于2.11%2.11%（通常為2.5%-4.0%2.5%-4.0%）的鐵碳合金。3. 3.麻口鑄鐵：麻口鑄鐵：組織中既存在石墨、又有萊氏體，是白口和灰口之間的過(guò)渡組織，因斷口處有黑白相間的麻點(diǎn)，故

17、而得名。根據(jù)碳在鑄鐵中根據(jù)碳在鑄鐵中存在形式存在形式的不同，鑄鐵可分為：的不同，鑄鐵可分為：1. 1.白口鑄鐵白口鑄鐵：碳全部以FeFe3 3C C的形式存在，斷口呈銀色。 具有良好的耐磨性，有時(shí)也用來(lái)制造一些耐磨件， 如軋輥、粉碎機(jī)錘頭、和犁鏵等。2. 2.灰口鑄鐵：灰口鑄鐵：碳大部或全部以石墨石墨形式存在，斷口呈暗灰色。后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)4 4蠕墨鑄鐵蠕墨鑄鐵 ： 其石墨呈蠕蟲(chóng)狀。如圖d所示。 a abcd根據(jù)鑄鐵中根據(jù)鑄鐵中石墨形態(tài)石墨形態(tài)的不同，的不同，灰口鑄鐵灰口鑄鐵可分為：可分為：1 1灰鑄鐵：灰鑄鐵：其石墨呈片狀。如圖a所示。

18、2 2可鍛鑄鐵：可鍛鑄鐵： 其石墨呈團(tuán)絮狀。如圖b所示。3 3球墨鑄鐵：球墨鑄鐵： 其石墨呈球狀。如圖c所示。后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)一、影響鑄鐵組織和性能的因素一、影響鑄鐵組織和性能的因素 1 1、化學(xué)成分、化學(xué)成分 碳碳是形成石墨的元素，是形成石墨的元素，也是促進(jìn)石墨化的也是促進(jìn)石墨化的元元素。素。含碳愈高，析出石墨愈多、含碳愈高，析出石墨愈多、石墨片愈粗大。石墨片愈粗大。 硅硅是強(qiáng)烈促進(jìn)石墨化的元素，是強(qiáng)烈促進(jìn)石墨化的元素，含硅量增加，石墨顯著增多。含硅量增加，石墨顯著增多。 所以：所以：當(dāng)鑄鐵中碳、硅含量當(dāng)鑄鐵中碳、硅含量均高時(shí)，析出的石

19、墨均高時(shí)，析出的石墨就愈多、愈粗大。就愈多、愈粗大。鑄鐵中的碳以化合態(tài)滲碳體滲碳體和游離態(tài)石墨石墨形式存在。碳以石墨形式析出的現(xiàn)象稱(chēng)為石墨化石墨化。1 1）碳和硅）碳和硅后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)3 3）錳）錳所以：所以：硫含量限制在硫含量限制在0.1-0.15%以下。以下。弱阻礙石墨化，但具有提高鑄鐵弱阻礙石墨化，但具有提高鑄鐵強(qiáng)度和硬度的作用。強(qiáng)度和硬度的作用。錳含量控制在錳含量控制在0.61.2%之間。之間。4 4）磷）磷對(duì)鑄鐵的石墨化影響不顯著。對(duì)鑄鐵的石墨化影響不顯著。含磷過(guò)高將增加鑄鐵的冷脆性。含磷過(guò)高將增加鑄鐵的冷脆性。磷含量限制在磷

20、含量限制在0.5%以下。以下。2 2）硫）硫強(qiáng)烈阻礙石墨化。強(qiáng)烈阻礙石墨化。高硫量促使碳以高硫量促使碳以Fe3C存在，存在，增加熱脆性，惡化鑄鐵鑄造性能增加熱脆性，惡化鑄鐵鑄造性能一、影響鑄鐵組織和性能的因素一、影響鑄鐵組織和性能的因素 阻礙石墨化阻礙石墨化后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)2 2冷卻速度冷卻速度實(shí)際生產(chǎn)中，一般是根據(jù)鑄件主要部位的壁厚，實(shí)際生產(chǎn)中，一般是根據(jù)鑄件主要部位的壁厚，選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)成分（主要指碳、硅），以獲選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)成分（主要指碳、硅），以獲得所需要的組織。得所需要的組織。1 1）鑄型材料）鑄型材料2 2）鑄件壁厚）鑄件壁厚

21、 鑄件壁愈厚，冷卻速度愈慢，則石墨化傾向愈大，愈易得到粗大的石墨片和鐵素體基體。一、影響鑄鐵組織和性能的因素一、影響鑄鐵組織和性能的因素 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)二、灰鑄鐵二、灰鑄鐵 （一）灰鑄鐵的化學(xué)成分、組織（一）灰鑄鐵的化學(xué)成分、組織 灰鑄鐵的化學(xué)成分：灰鑄鐵的化學(xué)成分： C%:2.6C%:2.63.6% 3.6% ， Si%:1.2Si%:1.23.0% 3.0% ， Mn%:0.4Mn%:0.41.2 Mn1.2 Mn， S0.15%S0.15%， P0.3%P0.3%。 珠光體基體灰鑄鐵珠光體基體灰鑄鐵鐵素體鐵素體基體基體灰鑄鐵灰鑄鐵

22、珠光體珠光體 + + 鐵素體鐵素體基體基體灰鑄鐵灰鑄鐵碳鋼的基體碳鋼的基體 + + 片狀石墨片狀石墨 灰鑄鐵的組織：灰鑄鐵的組織：后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)(二二) 灰鑄鐵的性能灰鑄鐵的性能 5 5）低的缺口敏感性）低的缺口敏感性 1 1）力學(xué)性能：）力學(xué)性能：b=120-250Mpa，低，僅為鋼件的20-30%， 伸長(zhǎng)率 0，塑性韌性差。2 2）良好的減振性）良好的減振性3 3）良好的耐磨性）良好的耐磨性4 4）良好的切削加工性）良好的切削加工性二、灰鑄鐵二、灰鑄鐵 是常用鑄鐵件中力學(xué)性能最差的鑄鐵。 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后

23、一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)孕育處理孕育處理 澆注前澆注前向向鐵水中沖入細(xì)顆粒的鐵水中沖入細(xì)顆粒的孕育劑孕育劑( (人工晶人工晶核核如硅鐵和硅鈣合金如硅鐵和硅鈣合金 ) )，形成大量，形成大量的、彌散的難熔質(zhì)點(diǎn)，的、彌散的難熔質(zhì)點(diǎn)，成為石墨的結(jié)晶核心，促進(jìn)石墨的形核成為石墨的結(jié)晶核心，促進(jìn)石墨的形核，得到具有，得到具有細(xì)片狀石墨的組織。細(xì)片狀石墨的組織。 b b= 250-400 Mpa= 250-400 Mpa， 0 0（三）灰鑄鐵的孕育處理（三）灰鑄鐵的孕育處理 孕育鑄鐵孕育鑄鐵二、灰鑄鐵二、灰鑄鐵 用于用于制造力學(xué)性能要求較高而截面尺寸變化較大的制造力學(xué)性能要求較高而截面尺寸變化較大的

24、大型鑄件大型鑄件。如重型機(jī)床床身，汽缸體等。如重型機(jī)床床身，汽缸體等。 強(qiáng)度和韌性?xún)?yōu)于普通灰鑄鐵。強(qiáng)度和韌性?xún)?yōu)于普通灰鑄鐵。 孕育處理使不同壁厚鑄件的孕育處理使不同壁厚鑄件的 組織較均勻，性能基本一致。組織較均勻，性能基本一致。 孕育鑄鐵特點(diǎn)：孕育鑄鐵特點(diǎn)： 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)灰鑄鐵的牌號(hào)用漢語(yǔ)拼音灰鑄鐵的牌號(hào)用漢語(yǔ)拼音“HTHT”+ ”+ 數(shù)字?jǐn)?shù)字表示，表示，數(shù)字表示其最低抗拉強(qiáng)度數(shù)字表示其最低抗拉強(qiáng)度 b b （MPaMPa）。）。（四）灰鑄鐵牌號(hào)及選用（四）灰鑄鐵牌號(hào)及選用灰鐵灰鐵二、灰鑄鐵二、灰鑄鐵 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回

25、主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè) 牌牌 號(hào)號(hào) 組織組織 用途舉例用途舉例 HT100HT100F+GF+G片片蓋、外罩、油盤(pán)、手輪、支架、底板、鑲導(dǎo)軌的機(jī)蓋、外罩、油盤(pán)、手輪、支架、底板、鑲導(dǎo)軌的機(jī)床底座等對(duì)強(qiáng)度無(wú)要求的零件床底座等對(duì)強(qiáng)度無(wú)要求的零件 HT150HT150F+P+GF+P+G片片底座、床身、與底座、床身、與HT200HT200相配的溜板、工作臺(tái)；泵殼、相配的溜板、工作臺(tái)；泵殼、容器、法蘭盤(pán)容器、法蘭盤(pán); ;工作壓力不太大的管件工作壓力不太大的管件 HT200HT200F+P+GF+P+G片片要求高的強(qiáng)度和一定耐蝕能力的泵殼、容器、法蘭、要求高的強(qiáng)度和一定耐蝕能力的泵殼、

26、容器、法蘭、硝化塔硝化塔機(jī)床床身、立柱、平尺、劃線平板、汽缸、齒輪、機(jī)床床身、立柱、平尺、劃線平板、汽缸、齒輪、活塞、剎車(chē)輪、聯(lián)軸器盤(pán)、水平儀框架活塞、剎車(chē)輪、聯(lián)軸器盤(pán)、水平儀框架壓力為壓力為80Mpa80Mpa以下的油缸、泵體、閥門(mén)以下的油缸、泵體、閥門(mén) HT250HT250P+GP+G片片 HT300HT300P P細(xì)細(xì)+G+G細(xì)片細(xì)片床身導(dǎo)軌、車(chē)床、沖床等受力較大的床身、機(jī)座、床身導(dǎo)軌、車(chē)床、沖床等受力較大的床身、機(jī)座、主軸箱、卡盤(pán)、齒輪、高壓油缸、水缸、泵體、閥主軸箱、卡盤(pán)、齒輪、高壓油缸、水缸、泵體、閥門(mén)、襯套、凸輪、大型發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、氣缸體、氣缸門(mén)、襯套、凸輪、大型發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、氣缸體

27、、氣缸蓋；冷鐓模、冷沖模蓋；冷鐓模、冷沖模 HT350HT350P P細(xì)細(xì)+G+G細(xì)片細(xì)片后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)三、三、可鍛鑄鐵可鍛鑄鐵 白口鑄鐵通過(guò)退火處理使?jié)B碳體分解白口鑄鐵通過(guò)退火處理使?jié)B碳體分解而得到而得到團(tuán)絮狀石墨團(tuán)絮狀石墨的一種高強(qiáng)度鑄鐵。的一種高強(qiáng)度鑄鐵。 又叫展性鑄鐵或韌性鑄鐵又叫展性鑄鐵或韌性鑄鐵 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)1 1 可鍛鑄鐵的組織、性能及選用可鍛鑄鐵的組織、性能及選用塑性和韌性好，耐蝕性較高，適于制造承受振動(dòng)和沖擊、形狀復(fù)雜的薄壁小件，如汽車(chē)拖拉機(jī)的底盤(pán)類(lèi)零件。1

28、1）鐵素體（黑心）可鍛鑄鐵）鐵素體（黑心）可鍛鑄鐵2 2）珠光體可鍛鑄鐵）珠光體可鍛鑄鐵強(qiáng)度、硬度、耐磨性?xún)?yōu)良，用于石油管道、煉油廠管道和商用及民用建筑的供氣和供水系統(tǒng)的管件。 3 3）白心可鍛鑄鐵）白心可鍛鑄鐵三、三、可鍛鑄鐵可鍛鑄鐵 白口鑄鐵在氧化氣氛中退火，產(chǎn)生幾乎是全部脫碳的可鍛鑄鐵。國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少，國(guó)外有用作水暖管件的。后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)2 2 可鍛鑄鐵的牌號(hào)可鍛鑄鐵的牌號(hào) 可鍛鑄鐵的牌號(hào)用漢語(yǔ)拼音和兩組數(shù)字表示，第一組可鍛鑄鐵的牌號(hào)用漢語(yǔ)拼音和兩組數(shù)字表示，第一組數(shù)字表示其數(shù)字表示其最低抗拉強(qiáng)度最低抗拉強(qiáng)度 b b （MpaMpa

29、），第二組數(shù)字表），第二組數(shù)字表示其示其最低最低斷后斷后伸長(zhǎng)率伸長(zhǎng)率(%)(%) 。KTH30006 KTZ45006 可鐵黑可鐵黑可鐵珠可鐵珠minbminKTB450-07可鐵白可鐵白三、三、可鍛鑄鐵可鍛鑄鐵 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)四、球墨鑄鐵四、球墨鑄鐵 向鐵水中加入向鐵水中加入球化劑球化劑和和孕育劑孕育劑得到得到的具有的具有球狀石墨球狀石墨的鑄鐵。的鑄鐵。1)1)強(qiáng)度高強(qiáng)度高1 1球墨鑄鐵的性能球墨鑄鐵的性能抗拉強(qiáng)度不僅高于鑄鐵，甚至高于碳鋼，抗拉強(qiáng)度不僅高于鑄鐵，甚至高于碳鋼，疲勞強(qiáng)度大致與中碳鋼相似，耐磨性?xún)?yōu)疲勞強(qiáng)度大致與中碳鋼相似

30、，耐磨性?xún)?yōu)于表面淬火鋼，所謂于表面淬火鋼，所謂“以鐵代鋼以鐵代鋼”，主要，主要指球墨鑄鐵。指球墨鑄鐵。 2)2)塑性、韌性好塑性、韌性好3)3)良好的良好的鑄造性能、減摩性、切削加工性及鑄造性能、減摩性、切削加工性及低的缺口敏感性低的缺口敏感性 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)球墨鑄鐵的牌號(hào)用漢語(yǔ)拼音“QTQT”和兩組數(shù)字表示，兩組數(shù)字分別表示最低抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率。 球鐵球鐵2. 2.球墨鑄鐵的牌號(hào)：球墨鑄鐵的牌號(hào)：QT500-07抗拉強(qiáng)度最低值為500MPa，伸長(zhǎng)率最低值為7% 四、球墨鑄鐵四、球墨鑄鐵 后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)

31、前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)3 3球墨鑄鐵的生產(chǎn)球墨鑄鐵的生產(chǎn) 1 1）控制原鐵水化學(xué)成分）控制原鐵水化學(xué)成分 2 2）較高的鐵水溫度）較高的鐵水溫度 3 3）球化處理和孕育處理）球化處理和孕育處理 出爐溫度應(yīng)高于出爐溫度應(yīng)高于1400 1400 。 a a）S S和和P P含量要低含量要低b b）C C含量要高（含量要高（3.63.64.0%C4.0%C）。）。球球化化處理處理：促使石墨在結(jié)晶時(shí)呈促使石墨在結(jié)晶時(shí)呈球狀球狀析出析出。 孕育處理孕育處理：促進(jìn)鐵水的石墨化。促進(jìn)鐵水的石墨化。鐵水鐵水孕育處理孕育處理球化處理球化處理后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主

32、頁(yè)球化處理工藝：球化處理工藝：沖入法沖入法 鐵水合金球化劑硅鐵粉(孕育劑)鐵水包出鐵槽草木灰后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)五、蠕墨鑄鐵五、蠕墨鑄鐵向鐵水中加入蠕化劑（如鎂鈦合金）向鐵水中加入蠕化劑（如鎂鈦合金）進(jìn)行蠕化處理，然后加入進(jìn)行蠕化處理，然后加入孕育劑孕育劑作作孕育處理，孕育處理，得到的具有短片狀石墨得到的具有短片狀石墨的鑄鐵。的鑄鐵。后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)蠕墨鑄鐵的性能：蠕墨鑄鐵的性能：（1 1）力學(xué)性能（強(qiáng)度和韌性）比灰鑄鐵高，）力學(xué)性能（強(qiáng)度和韌性）比灰鑄鐵高， 比球墨鑄鐵低比球墨鑄鐵低。

33、（2 2）壁厚敏感性比灰鑄鐵小得多。）壁厚敏感性比灰鑄鐵小得多。（3 3）導(dǎo)熱性和耐疲勞性好。）導(dǎo)熱性和耐疲勞性好。（4 4）優(yōu)良的鑄造性能）優(yōu)良的鑄造性能 蠕墨鑄鐵的牌號(hào)：蠕墨鑄鐵的牌號(hào)：“RuT”+ RuT”+ 數(shù)字表示。數(shù)字表示。RuT420RuT420，表示抗拉強(qiáng)度不低于，表示抗拉強(qiáng)度不低于420MPa420MPa的蠕墨鑄鐵的蠕墨鑄鐵 五、蠕墨鑄鐵五、蠕墨鑄鐵后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè) 蠕墨鑄鐵主要用來(lái)蠕墨鑄鐵主要用來(lái)生產(chǎn)復(fù)雜的大型鑄件生產(chǎn)復(fù)雜的大型鑄件。如大型柴。如大型柴油機(jī)機(jī)體、大型機(jī)床立柱等。油機(jī)機(jī)體、大型機(jī)床立柱等。 更適合制造更適

34、合制造在熱循環(huán)作用下工作的零件在熱循環(huán)作用下工作的零件，如大型柴，如大型柴油機(jī)汽缸蓋、排汽管、制動(dòng)盤(pán)、油機(jī)汽缸蓋、排汽管、制動(dòng)盤(pán)、液壓閥液壓閥、金屬型等。、金屬型等。 -蠕墨鑄鐵的應(yīng)用：蠕墨鑄鐵的應(yīng)用：五、蠕墨鑄鐵五、蠕墨鑄鐵后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)后一頁(yè)后一頁(yè)前一頁(yè)前一頁(yè)回主頁(yè)回主頁(yè)3-2 3-2 澆注位置和分型面的選擇澆注位置和分型面的選擇一、澆注位置的選擇一、澆注位置的選擇 澆注時(shí)澆注時(shí)鑄件鑄件在在鑄型中鑄型中所處的所處的空間位置?？臻g位置。在鑄造在鑄造工藝圖上用漢字和箭頭表示。工藝圖上用漢字和箭頭表示。 鑄件的重要工作面或鑄件的重要工作面或主要加工面應(yīng)朝下或呈側(cè)主要加工面應(yīng)朝