灰口鑄鐵的性能
灰鑄鐵的性能
① 低的力學性能。由于石墨具有特殊的簡單六方晶格,，碳原子呈層狀排列,，同一層上的原子間為共價鍵結合，原子間距小,，結合力很強，而層與層之間為分子鍵,，面間距大,，結合力較弱，所以石墨的強度,、塑性,、韌性極低，幾乎為零,，硬度僅為3HBW,。于是鑄鐵中的石墨相當于在鋼基體上形成了許多“微裂紋”或“微孔洞”,，這對于灰鑄鐵而言，不僅減少了鋼基體的承載面積,，而且由于其片狀石墨_引起的應力集中,，使得灰鑄鐵的抗拉強度、塑性和韌性遠低于鋼,。但當鑄鐵在承受壓應力時,，石墨的不利影響較小，因此它具有較高的抗壓強度,，適合于制造承受壓應力的零件,。
為減少石墨對灰鑄鐵性能的不利影響，工程上通常采用孕育處理來細化珠光體基體和片狀石墨,，得到在細珠光體基體上分布著細小片狀石墨的組織,，以提高基體的力學性能、減小片狀石墨引起的應力集中和對基體的割裂作用,，使灰鑄鐵的力學性能得到了較大的提高,。常用的孕育劑有兩類，一類是硅類合金,，如硅鐵合金,、硅鈣合金，另一類是石墨粉,、電極粒等,。鐵水中加入孕育劑后，同時生成大量均勻分布的石墨晶核,，石墨片變細,，基體組織細化。經(jīng)孕育處理后的鑄鐵稱為孕育鑄鐵,。孕育處理使鑄鐵對冷卻速度的敏感性顯著減小,，鑄件的組織性能趨于均勻一致。孕育鑄鐵適合于制造截面較大且力學性能要求較高的大型鑄件,。此外,，采用各種方法使石墨形態(tài)由片狀改變?yōu)榍驙睿ㄇ蚰T鐵）或蠕蟲狀（蠕墨鑄鐵）、團絮狀（可鍛鑄鐵）,，能減小對基體的割裂作用,，提高基體強度的利用率，從而大大提高了鑄鐵的力學性能,。
② 優(yōu)良的鑄造性能,。灰鑄鐵在凝固時由于析出密度小而體積大的片狀石墨，因而減少了灰鑄鐵凝固時的收縮率,，使灰鑄鐵不易產(chǎn)生縮孔,、縮松等缺陷。再者,，灰鑄鐵的熔點低,、流動性好，故灰鑄鐵具有優(yōu)良的鑄造性能,。
③ 良好的切削加工性,。灰鑄鐵中片狀石墨的存在使切屑易于脆斷并對刀具有潤滑減摩作用,。
④ 較好的耐磨性和減振性,。由于石墨是潤滑劑，而且當灰鑄鐵件表面的石墨脫落后形成孔洞時,，還可以儲存潤滑油,，故灰鑄鐵的耐磨性較好。另外,，由于片狀石墨的質地松軟,，能吸收振動能量，加之片狀石墨的存在破壞了金屬基體的連續(xù)性,，不利于振動能量的傳遞,，故灰鑄鐵的減振性較好。
⑤ 較低的缺口敏感性,。由于片狀石墨本身_相當于在鋼基體上存在了許多微小的缺口,，故其他缺口的存在對降低其力學性能的幅度不大，即缺口敏感性低,。
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