常用铸铁件及其性能特点分析

1.灰铸铁

灰铸铁的石墨呈片状分布，其基体可以是铁素体、铁素体+珠光体和珠光体三种，分别称为铸素体灰铸铁、铁素体—珠光体灰铸铁和珠光体灰铸铁。

强度极低的石墨呈片状分布于基体上，造成对基体的割裂作用，同时会在石墨片的夹角处引起应力集中。因此灰铸铁的抗拉强度和塑性大大低于具有同样基体的钢。但它的抗压强度却与相同基体的退火钢相近。此外，由于石墨的存在，使灰铸铁具有良好的减振性、耐磨性和较低的缺口敏感性。由于普通灰铸铁具有上述特性，因而它主要用于制造承受压力和要求减振的床身、机架、箱体、壳体，经受摩擦的导轨等，以及其他低负荷、不重要的零件。

灰铸铁的牌号用“灰铁”二字的汉语拼音字首“HT”与其后面一组数字表示。数字表示铸铁最小抗拉强度R_m值。例如HT150表示最小抗拉强度R_m为150MPa的灰铸铁。

经孕育处理的铸铁称孕育铸铁。孕育处理可以使铸铁中的石墨细化并分布均匀，使铸铁各个部位都获得均匀一致的珠光体+细石墨片的组织。它的强度、硬度、塑性和韧性均比其他牌号的灰铸铁高。

2.可锻铸铁

可锻铸铁是将白口铸铁进行长时间退火而得到一种铸铁，其石墨呈团絮状。由于石墨呈团絮状，对基体的割裂作用较片状石墨小。因此，它比灰铸铁有良好的塑性、韧性和强度，但实际上仍是不可锻的。可锻铸铁可用来制造承受冲击、振动及扭转载荷下的工作零件。如凸轮、连杆、齿轮等。

根据采用的可锻化退火不同，可锻铸铁分为铁素体（黑心）可锻铸铁与珠光体可锻铸铁两种。

铁素体可锻铸铁断口呈黑灰色，基体组织为铁素体，具有较好的塑性、韧性。珠光体可锻铸铁，断口呈亮灰色，基体组织为珠光体，具有一定的塑性和较高的强度。(www.xing528.com)

铁素体可锻铸铁的牌号用“可铁黑”三字的汉语拼音字首“KTH”及其后面两组数字表示。两组数字分别表示抗拉强度R_m和断后伸长率A的最小值。例如：KTH300—06表示R_m≥300MPa，A≥6%的黑心可锻铸铁；珠光体可锻铸铁的牌号用“可铁珠”三字的汉语拼音字首“KTZ”表示。例如KTZ450—06表示R_m≥450MPa，A≥6%的珠光体可锻铸铁。

3.球墨铸铁

球墨铸铁是浇注前在灰铸铁的铁液中加入少量的球化剂（镁、钙和稀土元素等）和孕育剂（硅铁或硅钙合金），使石墨呈球状析出而得到的。按基体组织不同，球墨铸铁可分为铁素体球墨铸铁和珠光体球墨铸铁。以铁素体为基体的球墨铸铁，具有较高的塑性、韧性和一定强度，但硬度较低。以珠光体为基体的球墨铸铁具有较高强度、硬度和一定的韧性。

由于球墨铸铁中的石墨呈球状存在，对基体的割裂作用而引起应力集中程度较团絮状石墨小。球墨铸铁的热处理工艺性能较好，凡是钢可进行的热处理，一般都适合球墨铸铁，因此具有良好的综合力学性能。其屈服强度、抗拉强度、疲劳强度、耐磨性、耐热性都接近于钢甚至超过钢。球墨铸铁还具有良好的切削加工性和低的缺口敏感性。球墨铸铁具有优良性能，在许多地方可以代替钢材，甚至合金钢。它被广泛应用于制造柴油机、汽车发动机的曲轴、连杆、缸套、齿轮、支架等。

球墨铸铁的牌号用“球铁”二字汉语拼音字首“QT”及其后面两组数字表示。两组数字分别表示最低抗拉强度R_m与断后伸长率A的值。例如QT400—18表示R_m≥400MPa，A≥18%的球墨铸铁。

4.蠕墨铸铁

对铁液进行蠕墨化处理可以获得蠕虫状形态石墨的蠕墨铸铁。其力学性能优于灰铸铁而低于球墨铸铁，与灰铸铁相比蠕墨铸铁不但韧性稍高、耐磨性好、断面敏感性小，而且抗氧化、抗热冲击性均比灰铸铁优越，但切削加工性稍差。蠕墨铸铁用于制造复杂的大型铸件和大型机床零件，如立柱等。特别适用于制造受冲击的铸件，如大型柴油机的气缸盖、制动盘和制动毂；也适用于制造耐压气密件，如阀体等。

蠕墨铸铁的牌号用符号“RuT”及其后数字表示，其中“RuT”是蠕铁两字汉语拼音的第一字母，其后面的数字表示最低抗拉强度（R_m）值。如RuT340表示抗拉强度R_m≥340MPa的蠕墨铸铁。