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可鍛鑄鐵和冷硬鑄鐵

作者: 來(lái)源: 日期:2017/9/15 14:20:34 人氣:11107
可鍛鑄鐵
鑄鐵不耐沖擊和敲打,一敲打就會(huì )裂,這是常識。但是,可鍛鑄鐵就不怕敲打??慑懸辉~是英文malleable的譯文。雖然稱(chēng)為可鍛,但實(shí)際上可鍛鑄鐵并不能鍛造。請把它理解成即使敲打它,它也不會(huì )馬上折斷或開(kāi)裂就可以了。
可鍛鑄鐵分為黑心可鍛鑄鐵和白心可鍛鑄鐵兩種。它們的牌號分別用FCMB和FCMW后附抗拉強度(用兩位數)來(lái)表示。其中,B是black heart(黑心)的B,W是white heart(白心)的W,M是malleable(可鍛)的M。
可鍛鑄鐵的原材料濁第二種鍛造生鐵。首先用它制造白口鑄鐵。所謂白口鑄鐵,就是通過(guò)快速冷卻鐵液而獲得的鑄鐵,其中碳全都以滲碳體的形式存在,而沒(méi)有石墨。
與白口鑄鐵相對應的灰口鑄鐵,它是緩慢冷卻鐵液,使碳石墨化而得到的鑄鐵。
為了提高鑄鐵的韌性,對白口鑄鐵進(jìn)行退火處理,把滲碳體全部轉化成鐵素體和石墨,這就是黑心可鍛鑄鐵。因石墨以點(diǎn)狀形式分布在鐵素體基體上,所以其斷面呈黑色。
與此相對應,白口可鍛鑄鐵是通過(guò)對白口鑄鐵表面進(jìn)行脫碳處理,從而使其獲得韌性的鑄鐵,它的斷面呈白色。
比較一下黑心可鍛鑄鐵和白心可鍛鑄鐵:白心可鍛鑄鐵的抗拉強度高于黑心可鍛鑄鐵。而且,白心可鍛鑄鐵除了標準型FCMWP45~FCMWP55(第三種~第五種)可鍛鑄鐵。
白心可鍛鑄鐵因為其表面進(jìn)行脫碳處理,所以表面呈鐵素體組織,變得和軟鋼一樣,但因其內部還是珠光體基體,所以硬度保持不變。
在日本國內主要使用黑心可鍛鑄鐵,很少使用白心可鍛鑄鐵。
黑心可鍛鑄鐵是把白口鑄鐵內的碳都轉化成了石墨,把基體轉化成了有延伸性的鐵素體。而珠光體基體可鍛鑄鐵是把白口鑄鐵中的滲碳體細化分解,把基體轉化成了珠光體。
珠光體可鍛鑄鐵因為其基體是珠光體,所以和鋼一樣,可以對它進(jìn)行淬火、回火處理。而且其組織內還有與灰鑄鐵片狀石墨不同的塊狀石墨,所以耐磨性也很高。
把珠光體可鍛鑄鐵的抗拉強度45~70kgf/mm2劃分成5種類(lèi)。它的抗拉強度起碼比SS鋼材高,與熱處理過(guò)的S—C鋼材相當。


冷硬鑄鐵
冷硬鑄鐵件也叫chilled鑄件。Chilled就是“冷卻”的意識。那么,對什么進(jìn)行冷卻了呢?那就是對用金屬制造的模具進(jìn)行冷卻。然后再往金屬模具里注入鐵液,使鐵液急速冷卻,使其成形為鑄件,把這種鑄件叫做冷硬鑄鐵鑄件。
雖是同樣的生鐵,但緩慢冷卻就會(huì )變成灰鑄鐵,急速冷卻就會(huì )變成白口鑄鐵。而冷硬鑄鐵是通過(guò)金屬模具只急速冷卻鐵液的一部分(一般為表面)。這樣,只有被急冷的部位變成白口鑄鐵組織,所以硬度變得很高,而內部當然還是灰鑄鐵組織。
通過(guò)金屬模具只提高外周的硬度,像車(chē)輪、滾子一樣的圓形物體是容易實(shí)現的,而且其實(shí)用效果也佳。所以,經(jīng)常應用這種方法制造這類(lèi)零件。特別像礦車(chē)類(lèi)的車(chē)輪,可以把與鐵軌接觸的面作為鑄造時(shí)的拔模型面就很容易制造它。
相對于普通鑄鐵,強度比它稍高一點(diǎn)的是高級鑄鐵(高韌性鑄鐵),再高一點(diǎn)的是球墨鑄鐵。而這種冷硬鑄鐵只進(jìn)一步加強了其表面硬度。只要用錘子錘打同等大小而不同材質(zhì)的鑄鐵,就能很清楚地判斷其聲音的差別。
即使對FCD70的外周進(jìn)行高頻感應加熱淬火,其硬化層也只有1~2㎜,而冷硬鑄鐵的硬化層可達到15~25㎜。硬度越高,其發(fā)出的聲音也越高、越清脆。
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