GG20 GG15牌號 鑄鐵成分 張橙18316771604

GG20灰口鑄鐵

GG20化學成分

Chemical Composition of Cast Iron GG20
C%     Si%   Mn%   P%       S%    CR%       NI%       FE%
3.40   2.03  0.695  0.131   0.105   0.068    0.053     93.0

含碳量在2%以上的鐵碳合金。工業用鑄鐵一般含碳量為2%～4%。碳在鑄鐵中多以石墨形態存在，有時也以滲碳體形態存在。除碳外，鑄鐵中還含有1%～3%的硅，以及錳、磷、硫等元素。合金鑄鐵還含有鎳、鉻、鉬、鋁、銅、硼、釩等元素。碳、硅是影響鑄鐵顯微組織和性能的主要元素。

鑄鐵可分為：

①灰口鑄鐵。含碳量較高（2.7%～4.0%），碳主要以片狀石墨形態存在，斷口呈灰色，簡稱灰鐵。熔點低（1145～1250℃），凝固時收縮量小，抗壓強度和硬度接近碳素鋼，減震性好。由于片狀石墨存在，故耐磨性好。鑄造性能和切削加工較好。用于制造機床床身、汽缸、箱體等結構件。其牌號以“HT”后面附兩組數字。例如：HT20-40（第一數字表示最低抗拉強度，第二組數字表示最低抗彎強度）。

②白口鑄鐵。碳、硅含量較低，碳主要以滲碳體形態存在，斷口呈銀白色。凝固時收縮大，易產生縮孔、裂紋。硬度高，脆性大，不能承受沖擊載荷。多用作可鍛鑄鐵的坯件和制作耐磨損的零部件。

③可鍛鑄鐵。由白口鑄鐵退火處理后獲得，石墨呈團絮狀分布，簡稱韌鐵。其組織性能均勻，耐磨損，有良好的塑性和韌性。用于制造形狀復雜、能承受強動載荷的零件。

④球墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經球化處理后獲得，析出的石墨呈球狀，簡稱球鐵。碳全部或大部分以自由狀態的球狀石墨存在，斷口成銀灰色。比普通灰口鑄鐵有較高強度、較好韌性和塑性。其牌號以“QT”后面附兩組數字表示，例如：QT45-5（第一組數字表示最低抗拉強度，第二組數字表示最低延伸率）。用于制造內燃機、汽車零部件及農機具等。

⑤蠕墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經蠕化處理后獲得，析出的石墨呈蠕蟲狀。力學性能與球墨鑄鐵相近，鑄造性能介于灰口鑄鐵與球墨鑄鐵之間。用于制造汽車的零部件。

⑥合金鑄鐵件。普通鑄鐵加入適量合金元素（如硅、錳、磷、鎳、鉻、鉬、銅、鋁、硼、釩、錫等）獲得。合金元素使鑄鐵的基體組織發生變化，從而具有相應的耐熱、耐磨、耐蝕、耐低溫或無磁等特性。用于制造礦山、化工機械和儀器、儀表等的零部件。

GG15灰口鑄鐵

灰鑄鐵是鑄造生產中最常見的一種鑄造合金 , 由于它具有良好的鑄造性能 , 成本較低等優點 , 所以在工業中得到廣泛的應用。 
(1) 灰鑄鐵的石墨化碳在鑄鐵中以兩種狀態存在 ， 一種是呈化合狀態 ， 稱為滲碳體 ; 另一種是呈游離狀態 , 稱為石墨。 
灰鑄鐵中的石墨一般認為通過以下兩種方式形成 : 
①由滲碳體分解而形成石墨。這是因為處于高溫下的滲碳體不大穩定 ，在緩慢冷卻時能分解出石墨。 
②從液體或奧氏體中直接析出石墨。 
鑄鐵中的碳以石墨狀態析出的過程稱為石墨化。控制石墨化對鑄鐵的組織和機械性能有很大的影響。影響石墨化有兩大因素 : 化學成份和冷卻速度。 
1）化學成份的影響凡是能削弱鐵和碳原子的結合能力或增強鐵原子的自擴散能力的 元素都有可能促進石墨化 ; 反之 , 則有可能阻礙石墨化。通常將鑄鐵中較為常見的元素 , 按其 對石墨化影響的不同 ， 分為促進石墨化和阻礙石墨化的兩大類。 
Al 、 C 、 Si 、 Ti, Ni, C u, P 、 C 0 、 Zr 、 Nb 、 W 、 Mn 、 Mo 、 S 、 Cr 、 V 、 Fe 、 Mg 、 Ce 、 B 由此可見 p 鑄鐵中含量較多的碳、硅、 錳 、硫、磷五大元素都會影響石墨的形成。 
①碳與硅這兩個元素是強烈促進石墨化的元素。隨著含碳量的提高 , 液相中未熔化的 石墨夾雜數量增多 ， 形成石墨晶核的數量也相應增加。硅因有利于滲碳體的分解而促進石墨化 ， 所以石墨數量將隨著含硅量的增加而增加。 
由于這兩個元素對石墨化的作用是一致的 p 但考慮到碳和硅對石墨化影響的程度不同 ， 通常將陸折合成相當的碳量 , 它與實際碳量之和稱為碳當量。 CE=C+1/3Si 。 
② 錳 錳能溶于鐵素體和滲碳體 , 增強鐵碳原子的結合力 , 它是一種阻礙石墨化的元素。 錳能增加金屬基體的強度 , 從而提高鑄 鐵 的機械性能。 
③硫 硫是顯著阻礙石墨化的元素 , 使鑄鐵有形成白口鐵組織的傾向。另外 , 硫會降低鑄鐵的流動性 , 惡化鑄造性能 , 還會增加鑄件的熱脆性。因此 ， 硫是有害的元素 ，含量越低越好。 
④磷 磷對石墨化能起促進作用 ， 但不強烈 ， 故影響不大。含磷量增加會造成鑄鐵的冷脆性。 
2) 冷卻速度的影響相同成份的鑄鐵 , 采用不同的冷卻速度 ， 也能影響石墨的形成。當鑄鐵快速冷卻凝固時 ， 石墨來不及析出 , 碳以化合狀態存在 , 就容易形成白口 ; 當緩慢冷卻時 。 石墨能順利析出 , 還能不斷長大 ， 就能得到粗大的片狀石墨。 
(2) 灰鑄鐵的組織灰鑄鐵的組織是由基體與石墨兩部 分組成。根據鑄鐵的化學成份和石墨化的程度不同， 可分為 三種不同的組織 : 
1) 鐵素體灰鑄鐵滲碳體全部分解 , 鑄鐵的組織為鐵素體 + 石墨 ， 見圖 9。 
2) 鐵素體 - 珠光體灰鑄鐵共晶滲碳體及二次滲碳體均已分解 , 只有珠光體中一部分滲 
碳體未分解。鑄鐵組織為鐵素體 + 珠光體+石墨 , 見圖 10。 
3）珠光體灰鑄鐵 共晶滲碳體和二次滲碳體全部分解 ， 奧氏體中含碳量等于 0.8%。 由于化學成份及冷卻速度的影響 ， 在冷卻過程中奧氏體轉化為珠光體。