大型灰铁铸件的性能介绍

大型灰铁铸件的性能介绍：灰铸铁件的抗拉强度比同样基体的铸钢件低得多。原因：铁本身的强度很低（σ=20Mpa，硬度为HB3~5）；片状石墨的存在割裂了基体的连续性，且在尖端处会产生应力集中；灰铸铁件在拉伸试验中测出的延伸率是很小的，一般在0.2%~0.7%之间，这说明灰铸铁件铸造材料灰铸铁是一种脆性材料；灰铸铁件的硬度和抗压强度主要取决于灰铸铁组织中基体本身的硬度和抗压强度，灰铸铁件的抗压强度一般比灰铸铁件抗拉强度高出3~4倍，布氏硬度值与同样基体的正火钢相近；灰铸铁件有相当好的切削性能，加工过程中，石墨成为很好的润滑剂，减少刀具磨损，降低切削阻力，切削过程中切屑破粹容易，加工表面质量好；灰铸铁件的消振性能也是灰铸铁得到广泛应用的原因之一。由于石墨吸收大量的振动能量，在防止产生共振和避免振动的一些场合，经常选择灰铸铁件；由于灰铸铁的化学成分接近于共晶成分，所以铁水的流动性好，可以铸造非常复杂的灰铸铁件，而且因为灰铸铁件的凝固过程中会析出比容较大的石墨，从而减少其收缩率；灰铸铁件的焊接性很差，应该说灰铸铁件不适合焊接。
        在铸造过程中如何提高的强度：为了提高灰铸铁件的强度，在铸铁浇注之前向铁水中加入少量的变质剂（或叫孕育剂），进行“变质处理”（或叫孕育处理），使在铸铁的凝固过程中产生大量的人工晶核，以促进石墨的形核和结晶，同时细化石墨，改善石墨形态，这样不仅可以防止灰铸铁件白口，而且还可使细化了的石墨具有较高强度。经过变质处理的铸铁也叫孕育铸铁。
工业上最广泛应用的变质剂为硅铁和硅钙合金，加入量一般为铁水总质量的0.4%左右。经变质处理后的灰铸铁件，不仅灰铸铁件强度有很大的提高，且塑形和韧性也有所提高。