模具钢中铸铁的特点


    模具钢中铸铁是人类使用最早的金属材料之一。到目前为止,铸铁仍被广泛应用于工业生产,其使用量仅次于钢。我国的机械制造业中,铸铁与钢的用量比值达0.46:1。在有些行业中,铸铁的使用且超过钢,如机床厂铸铁用量约占80%;柴油机厂铸铁的用量占60%—70%。
    根据铁碳合金相图,含碳量大于211%,组织中有莱氏体组织的铁碳合金称为铸铁。工业上常用铸铁的成分范围是:Mc=2.5%—4.O%,。s=1.O%。3.0%,M比=0.5%。1.4%,M p=o.01%。0.50%,d5=o.02%—o.20%。此外,铸铁中有时还含有一定数量的合金元素,如cr,v,cu,A1等。可见,在成分上铸铁与钢的主要不同是:铸铁含碳和含硅量较高,含杂质元素硫、磷较多。
    铸铁的强度、塑性和韧性较差,不能进行锻造。但铸铁的生产设备和工艺简单,价格低廉,并且铸铁具有优良的铸造性、减摩性、可切削加工性,优异的消振性和好的耐磨性等。同时铸铁的硬度和抗压强度与钢相近。因此,在20世纪30年代孕育铸铁曲轴就开始使用,在20世纪5D年代球墨铸铁得以应用,20世纪70年代用球墨铸铁替代了中碳钢的连杆,20世纪80年代用奥氏体—贝氏体球墨铸铁替代了传统的渗碳钢生产汽车后桥齿轮。现在,铸铁已广泛应用于机械制造、冶金机械、矿山机械、交通运钻机械等工业领域。
    铸铁的一系列优良性能,除了因为它的含碳量较高,接近共晶合金成分,使得它的熔点低、流动性好以外,还由于它的含碳量和含硅量较高使得铸铁中的碳大部分不再以化合物(c)状态存在,而是以游离的石墨(G)状态存在。常用铸铁组织中含有石墨,而石墨本身具有润滑作用,使得铸铁具有良好的减摩性和切削加工性。


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