1.任务内容
利用万能试验机（见图5-13）检测不同种类铸铁的室温拉伸和室温压缩力学性能，试样规格要求分别参照《金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》（GB/T 228.1）及《金属材料 室温压缩试验方法》（GB/T 7314）执行。
图5-13 万能试验机
2.任务准备
（1）实训设备：万能试验机。
（2）教学设备：多媒体机房。
（3）实训用具：游标卡尺、引伸计。
3.训练目的
（1）了解万能试验机的基本原理和构造。
（2）掌握铸铁拉伸、压缩相关力学性能。
（3）能够切实理解铸铁件表征在拉伸及压缩性能上的巨大差异。
（4）能够运用万能试验机检测不同种类铸铁的拉伸及压缩相关力学性能指标。
4.训练过程
（1）按标准要求进行制样，保证尺寸规格统一，记录相关原始数据尺寸。
（2）调整工作台，将标准试样装夹在万能试验机上。
（3）按标准要求选择合适的拉伸或压缩速度，系统自动调整试验力。
（4）启动万能试验机开始测试，各测三个试样取平均值。
（5）测试完毕后，降下工作台，取下试样。
（6）按标准要求对测试结果进行处理修约，记录相关测试值。
（7）撰写实训报告。
项目小结
本项目主要介绍了铸铁材料的相关知识，具体概述了铸铁的概念，碳在铸铁中存在的两种形式，铸铁石墨化过程的三个阶段及对应的铁碳双重相图；根据不同分类方式对铸铁进行了详细分类，并从成分、组织、性能、用途及热处理上分别对灰口铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁及可锻铸铁展开阐述；最后，简单篇幅对合金铸铁进行了相关介绍。通过本项目的学习，学生能够较为全面地了解铸铁材料的相关知识，理解碳在铸铁与钢中的存在形式及差异，理解铸铁石墨化过程及影响石墨化的相关因素；重点掌握铸铁的分类、成分、组织、性能及用途的关系；能够结合相关理论知识在工业实践中正确选用、合理利用及推广应用相关铸铁材料。
思考与练习
一、填空题
1.在铁碳合金中，碳的存在形式常以____________________和____________________两种形式存在。(www.xing528.com)
2.铸铁的石墨化过程通常分为三阶段，第一阶段从____________________直接析出石墨，第二阶段从__________________中析出石墨，第三阶段____________________分解析出石墨。
3.铸铁的石墨化程度决定了铸铁的组织和性能，因而影响铸铁石墨化的因素就是影响铸铁组织和性能的因素，主要包括____________________和______________________。
4.硫是强烈阻止石墨化的元素，能够促进铸铁的白口化，且易产生__________________，降低铸造性能和机械性能；磷是促进石墨化的元素，但当磷含量超过0.3%时，在晶界上易析出硬脆的磷共晶，降低了铸铁强度，形成__________________。
5.根据石墨形态的不同，铸铁又可为______________、______________、______________、______________。
二、选择题
1.化学成分是石墨化的主要因素之一，下列选项在实际生产中属于常见的促进铸铁石墨化的元素是（ ）。
A.C、Si、S B.Cu、Ni、Co C.Cr、Mo、W D.Al、Cu、Mn
2.QT400-18铸铁因其优良的综合性能广泛应用于阀门阀体等管道设备中，其抗拉强度不小于（ ）。
A.392 MPa B.180 MPa C.400 MPa D.418 MPa
3.按金属基体组织的不同，灰铸铁分为（ ）。
A.铁素体、铁素体＋珠光体、珠光体 B.奥氏体、铁素体＋珠光体、珠光体
C.奥氏体、奥氏体＋珠光体、珠光体 D.铁素体、铁素体＋珠光体、渗碳体
4.生产实践中，可锻铸铁是白口铸铁经（ ）处理获得。
A.孕育处理 B.球化处理
C.石墨化退火 D.蠕化处理
5.与灰口铸铁相比，球墨铸铁在化学成分中含碳量和含硅量相对较高，锰含量较低，对磷硫的控制较严，且为了实现石墨球化，要求含有一定量的（ ）。
A.残余硫、残余磷 B.残余硫、残余锰
C.残余硫、残余镁 D.残余镁和稀土元素
三、简答题
1.什么是铸铁？与钢相比，铸铁有何特点？
2.根据铁碳合金双重相图（分别按Fe-G相图和Fe-Fe3C相图分解）和结晶条件不同，简述铸铁的三个石墨化阶段。
3.什么是可锻铸铁？可锻铸铁能锻造吗，为什么？
4.简述下列牌号各表示什么含义：HT250、RuT300、KTH350-10。
5.简述球墨铸铁的组织特点及常用热处理工艺。
项目5答案
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