灰铸铁、可锻铸铁
四、课堂小结
点出重点,分析难点
五、课后作业
1、复习本次课的内容
2、课后练习册
3、下一节内容预习提示;
学生积极思考并回答
学生认真听讲
学生根据老师的提示认真回顾本次课的重点内容
教学过程
附记
三、新课讲解
灰铸铁
一、灰铸铁的成分、组织和性能
1、成分: C=2.7%~3.6%, Si=1.0~2.2%, Mn=0.5%~1.3%, S<0.15%, P<0.3%。
2、组织:(1)低温石墨化过程充分,铁素体灰铸铁在铁素体基体上分布片状石墨的灰铸铁,(2)低温石墨化过程部分进行,珠光体+铁素体灰铸铁在珠光体+铁素体基体上分布片状石墨的灰铸铁,(3)低温石墨化过程完全没有进行,珠光体灰铸铁在珠光体基体上分布片状石墨的灰铸铁,(4)低温石墨化过程完全没有进行,中高温阶段部分进行,麻口铸铁石墨+二次渗碳体(或低温莱氏体)(5)各阶段石墨化都未进行,白口铸铁石墨+渗碳体
可锻铸铁
可锻铸铁又俗称为马铁。它是将白口铸铁通过可锻化退火而获得的具有团絮状石墨的铸铁。与灰铸铁相比,可锻铸铁具有较高的力学性能,尤其是塑性与韧性有明显的提高。但可锻铸铁实际上是不能锻造的。
一、可锻铸铁的成分、组织和性能
成分:可锻铸铁的大致成分为: C=2.2%~2.8%, Si=1.2%~2.0%、 Mn=0.4%~1.2%、 S<0.1%, P<0.2%;
二、灰铸铁的孕育处理
浇注时向铁液中加入少量孕育剂(如硅铁、硅钙合金等),以得到细小、均匀分布的片状石墨和细小的珠光体组织的方法,称为孕育处理。孕育铸铁不仅力学性能较高,断面敏感性较小。
三、灰铸铁的牌号及用途
灰铸铁的牌号由“HT+数字”组成。其中“HT”是“灰铁”二字汉语拼音字首,数字表示φ30mm单铸试棒的最低抗拉强度值(MPa)。(表7-1)
组织;铁素体基体、珠光体基体。
性能:与灰铸铁相比,可锻铸铁有较好的强度和塑性,特别是低温冲击性能较好;与球墨铸铁相比,它还具有成本低、质量稳定、铁液处理简便和利于组织生产的特点;可锻铸铁的耐磨性和减振性优于普通碳素钢;切削性能与灰铸铁接近。
二、可锻铸铁的牌号及用途
常用两种可锻铸铁的牌号由“KTH+数字-数字”或“KTZ+数字-数字”组成。“KTH”、“KTZ”分别代表“黑心可锻铸铁”和“珠光体可锻铸铁”,符号后的第一组数字表示最低抗拉强度(MPa),第二组数字表示最小断后伸长率。
2、消除铸件白口退火
灰铸铁件表层及一些薄截面处,在冷凝过程中冷却速度较快,容易产生白口组织,使铸件的硬度和脆性增加,造成切削加工困难,需进行退火处理。将铸铁件加热到850~890℃,保温2~5h使Fe 3 C分解,然后随炉缓冷400~500℃,再出炉空冷。
3、表面淬火
有些铸件,如机床导轨表面、汽缸内壁等需要提高表面硬度及耐磨性,常进行表面淬火处理,如高频感应加热表面淬火、接触电阻加热表面淬火等。
教案
审批意见:
(签字)年月日
课题
灰铸铁、可锻铸铁
教学目的
灰铸铁、可锻铸铁化学成分及热处理
重点、难点
灰铸铁、可锻铸铁化学成分及热处理灰铸铁孕育处理
授课类型
新授
讲授方法
讲授
授程
附记
一、组织教学( 10分钟)
1、点名应到:实到:
请假:
旷课:
二、复习引入
1、铸铁的分类?
2、石墨化的进程?
准备上课
学生思考并回答所提出的问题。
听课
记笔记
科目金属材料与热处理授课班级第次课
教学过程
附记
3、性能:灰铸铁的铸造性能、减摩性、减振性和切削加工性都高于碳钢,缺口敏感性也较低。强度高,硬度较高。片状石墨越多,尺寸越粗大,分布越不均匀对基体的的割裂作用和应力集中现象越严重,灰铸铁强度塑性和韧性就越低。
四、灰铸铁的热处理
灰铸铁的热处理一般用于消除铸件的残余应力和白口铸铁组织,稳定铸件尺寸提高铸件的表面硬度计耐磨性。
1、去应力退火
铸件在铸造冷却过程中,由于各部位冷却速度不同,容易产生内应力,可能导致铸件翘曲和裂纹,为了保证尺寸稳定性,防止变形,对一些形状复杂的铸件,如床身、汽缸体、汽缸盖等,需进行消除内应力退火。其规范一般为:加热温度500~550℃,加热速度60~120℃/h,经保温一定时间后炉冷到150~220℃出炉空冷。