机械工程-铸铁的特点及分类

由于工业上使用的铸铁主要是灰口铸铁，因此以下介绍的内容专指灰口铸铁。

1．铸铁的组织特点

铸铁的组织是由基体和石墨组成的，基体组织有三种，即铁素体、珠光体和铁素体加珠光体，可见铸铁的基体是钢的组织，因此铸铁的组织实际上是在钢的基体上分布着不同形态石墨的组织。

2．铸铁的性能特点

（1）力学性能低

由于石墨相当于钢基体中的裂纹或空洞，破坏了基体的连续性，减少有效承载截面，且易导致应力集中，因而其强度、塑性及韧性低于碳钢。

（2）耐磨性好

这是由于石墨本身有润滑作用。此外，石墨脱落后留下的空洞还可以贮油。

（3）消振性能好

这是由于石墨可以吸收振动能量。

（4）铸造性能好

这是由于铸铁硅含量高且成分接近于共晶成分，因而流动性、填充性好。

（5）切削性能好

这是由于石墨的存在使车屑容易脆断，不粘刀。

3．铸铁的分类与牌号表示方法

铸铁是根据石墨的形态进行分类的。铸铁中石墨的形态有片状、团絮状、球状和蠕虫状四种，其所对应的铸铁分别为灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁。

铸铁的牌号由两部分组成：

第一部分：铸铁代号。

铸铁基本代号由表示该铸铁特征的汉语拼音字的第一个大写正体字母组成，当两种铸铁名称的代号字母相同时，可在该大写正体字母后加小写正体字母来区别。

第二部分：元素符号、名义含量及力学性能。

（1）以化学成分表示的铸铁牌号

当以化学成分表示铸铁牌号时，合金元素符号及名义含量（质量分数）排列在铸铁代号之后，并按其含量递减次序排列，含量相等时按元素符号的字母顺序排列。在牌号中常规碳、硅、锰、硫、磷元素一般不标注，有特殊作用时，才标注其元素符号及含量。

（2）以力学性能表示的铸铁牌号

当以力学性能表示铸铁的牌号时，力学性能值排列在铸铁代号之后。当牌号中有合金元素符号时，抗拉强度值排列于元素符号及含量之后，之间用“–”隔开。牌号中代号后面有一组数字时，该组数字表示抗拉强度值，单位为MPa；当有两组数字时，第一组表示抗拉强度值，单位为MPa，第二组表示伸长率值，单位为%，两组数字间用“–”隔开。各种铸铁名称、代号及牌号表示方法实例如表5-7所示。

表5-7　各种铸铁名称、代号及牌号表示方法（摘自GB/T 5612—2008）