工程材料與金屬熱處理 課件 第5-7章 金屬材料的綜述、工業(yè)用鋼、鑄鐵

第五章金屬材料的綜述一.常用金屬材料的種類和用途1、認(rèn)識(shí)金屬材料2、金屬材料的分類黑色金屬：鐵及其合金（鋼鐵)有色金屬：其他的非鐵金屬（如銅、鋁等）及其合金（如銅合金、鋁合金等）二.碳素鋼與合金鋼的概述碳素鋼價(jià)格低廉，便于冶煉，容易加工，且通過含碳量的增減和不同的熱處理可使其性能得到改善，因此能滿足很多生產(chǎn)上的要求，應(yīng)用最廣泛的鋼鐵材料。合金鋼在碳鋼的基礎(chǔ)上有意地加入一種或幾種合金元素，使其使用性能和工藝性能得以提高的以鐵為基的合金即為合金鋼。三.非鐵金屬(有色金屬)的概述定義：除鋼鐵材料以外的其他金屬材料的總稱，如鋁、鎂、銅、鋅、錫、鉛、鎳、鈦、金、銀、鉑、釩、鉬等金屬及其合金就屬于非鐵金屬。常用的非鐵金屬有：鋁及鋁合金、銅及銅合金、鈦及鈦合金、滑動(dòng)軸承合金、硬質(zhì)合金等。第六章工業(yè)用鋼6.1工業(yè)用鋼的分類6.1.1分類方法1、按化學(xué)成分分

中碳鋼0.25~0.6%C高碳鋼

0.6%C低碳鋼

0.25%C低合金鋼（

5%）中合金鋼（5~10%）高合金鋼（

10%）非合金鋼

合金鋼低合金鋼在非合金鋼的基礎(chǔ)上加入少量合金元素（<3.5%）按碳含量按合金元素總量按合金元素種類鉻鋼、錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鉬鋼、鉻錳鋼、硅錳鋼、硅錳鉬釩鋼、鉻鎳鉬鋼等

2、按鋼的主要質(zhì)量等級(jí)鋼的質(zhì)量是以磷、硫

的含量來劃分的。

普通質(zhì)量鋼（S、P含量最高值≥0.040%）優(yōu)質(zhì)鋼特殊質(zhì)量鋼（S、P含量最高值≤0.025%）

3、按冶煉時(shí)脫氧程度分沸騰鋼（脫氧不完全）F鎮(zhèn)靜鋼（脫氧完全）Z特殊鎮(zhèn)靜鋼（進(jìn)行特殊脫氧）TZ

牌號(hào)尾注意：鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼表示符號(hào)通?？梢允÷浴?、按用途分

工程用鋼

建筑、橋梁、船舶、車輛滲碳鋼調(diào)質(zhì)鋼彈簧鋼滾動(dòng)軸承鋼耐磨鋼機(jī)器用鋼

結(jié)構(gòu)鋼刃具鋼模具鋼量具鋼

工具鋼不銹鋼耐熱鋼特殊性能鋼擠壓模具5、按金相組織分珠光體鋼貝氏體鋼馬氏體鋼鐵素體鋼奧氏體鋼萊氏體鋼按正火組織分亞共析鋼共析鋼過共析鋼

按退火組織分1.MnMn溶入F和FeC3起固溶強(qiáng)化作用，提高鋼的強(qiáng)度和硬度Mn+S→MnS，降低硫的有害作用，改善鋼的熱加工性能。一般認(rèn)為，Mn和Si為鋼中的有益元素。2.SiSi溶入F起固溶強(qiáng)化作用，提高鋼的強(qiáng)度和硬度，塑韌性稍微降低6.1.2常存雜質(zhì)和合金元素在鋼中的作用一、常存雜質(zhì)和合金元素在鋼中的作用3.S以FeS的形式存在，使鋼的塑性變差；FeS+Fe→低熔點(diǎn)共晶體（985OC）分布在晶界上；在熱加工（1000-1200OC）時(shí)共晶體熔化→導(dǎo)致鋼材沿晶界開裂—“熱脆”。Mn與S形成MnS(1620℃）,粒狀分布在晶內(nèi)。鋼中的MnS夾雜合金晶界的低熔點(diǎn)硫化物比利時(shí)阿爾伯特運(yùn)河鋼橋因磷高產(chǎn)生冷脆性，于1938年冬發(fā)生斷裂墜入河中。4.PP→溶于F，導(dǎo)致鋼材強(qiáng)、硬度↑，塑、韌性↓；特別是使鋼在低溫時(shí)脆性急劇增加—冷脆。

S、P多，脆性大，有害元素；S、P有利的一面，若含量適當(dāng)可提高鋼的切削性能（S≤0.05%、P≤0.045%），易切削鋼（改善切削加工性）。激光制導(dǎo)炮彈

氧化物、硫化物、氮化物、硼化物、硅酸鹽等降低鋼的質(zhì)量和性能；鋼在熱加工與熱處理時(shí)產(chǎn)生裂紋，或在使用時(shí)突然脆斷。使材料具有各向異性，并使沖擊韌度大為降低。5.非金屬夾雜物

H：以原子態(tài)溶解于鋼中，降低韌性，引起氫脆。當(dāng)氫在缺陷處以分子態(tài)析出時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很高內(nèi)壓，形成微裂紋，其內(nèi)壁為白色，俗稱白點(diǎn)。鋼中白點(diǎn)鋼的氫脆斷口6.氣體元素合金元素分類（根據(jù)與碳親和力的大?。簭?qiáng)碳化物形成元素：Ti、Nb、Zr、V等中強(qiáng)碳化物形成元素：W、Mo、Cr弱碳化物形成元素：Mn、Fe合金元素對(duì)鋼的相變、組織和性能的影響

都取決于它們與鋼中的Fe或C的相互作用二、合金元素在鋼中的作用1）形成碳化物的合金元素：Zr、Ti、Nb、V、W、M0、Cr、Mn、Fe等1、合金元素與碳的作用192）非碳化物合金元素：如Ni、Si、Al、C0、Cu等這些元素只能溶入鐵素體形成固溶體或者以第二相形式分布在鋼中。2、合金元素與鐵的作用圖合金元素對(duì)鐵素體性能的影響a)對(duì)硬度的影響b)對(duì)韌性的影響3、合金元素對(duì)Fe-C合金相圖的影響（點(diǎn)、線、區(qū)）擴(kuò)大奧氏體區(qū)：

C、N、Co、

Ni、Mn、Cu奧氏體形成元素Mn對(duì)相圖的影響：低溫、低碳縮小奧氏體區(qū)：

Cr、Mo、W、

V、Ti、Si、Al鐵素體形成元素Cr對(duì)鐵碳合金相圖的影響:高溫、低碳使S、E點(diǎn)的含碳量降低（共析溫度、成分）727℃縮小γ區(qū)擴(kuò)大γ區(qū)0.77％234、合金元素對(duì)鋼熱處理工藝的影響1）對(duì)加熱時(shí)奧氏體化的影響對(duì)形成A速度的影響(由C來控制)

Co、Ni加速擴(kuò)散

Mo、W、V、Ti阻礙擴(kuò)散對(duì)A晶粒度的影響

P、Mn促進(jìn)

Ti、Nb、V強(qiáng)烈阻礙(AlN)

W、Mo、Cr有一定阻礙作用

Si、Ni、Co、Cu影響不大a）等溫轉(zhuǎn)變C曲線的位置與形狀：非(弱)碳化物形成元素：Ni、Si、Mn、Cu溶入奧氏體、增大穩(wěn)定性，使C曲線右移、Ms點(diǎn)降低碳化物形成元素：V、W、Mo、

Cr、Ti不僅使C曲線右移，而且分離成兩個(gè)“鼻子”2）對(duì)鋼冷卻轉(zhuǎn)變的影響圖合金元素對(duì)等溫轉(zhuǎn)變圖的影響a）只改變位置b)位置、形狀均改變b）對(duì)過冷奧氏體馬氏體轉(zhuǎn)變的影響除Co、Al外，大多數(shù)合金元素均能降低胍點(diǎn)，使殘留奧氏體量增加。影響最顯著的合金元素是Mn、Ni、Cr、Mo等。5、對(duì)鋼回火轉(zhuǎn)變的影響提高鋼的回火穩(wěn)定性：Cr

MoWVNbSi產(chǎn)生二次硬化：MoWVTi在500~600℃

回火時(shí)硬度升高回火脆性:

第一類：250~400℃不可逆

第二類：500~600℃可逆(CrMnNi)6.2非合金鋼牌號(hào)：Q屈服強(qiáng)度值+質(zhì)量等級(jí)符號(hào)+脫氧方法符號(hào)。1、碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)表示方法—脫氧方法符號(hào):沸騰鋼—F；鎮(zhèn)靜鋼—Z；特殊鎮(zhèn)靜鋼—TZ?！猀表示屈服強(qiáng)度，單位是MPa—質(zhì)量等級(jí)符合：A、B、C、D；由A→D，P、S含量依次下降，質(zhì)量提高。鎮(zhèn)靜鋼—脫氧完全鋼。組織致密，成分均勻，力學(xué)性能好。沸騰鋼—脫氧不完全鋼。凝固前產(chǎn)生大量CO氣泡，引起沸騰。其成分組織不均勻，強(qiáng)度較低，不適于制造重要零件。6.2.1非合金鋼的種類、牌號(hào)、性能和用途一、非合金鋼牌號(hào)表示方法2、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)表示方法牌號(hào)：用兩位數(shù)字表示，兩位數(shù)字表示鋼中平均含碳量萬(wàn)分之幾。

如45鋼—平均含碳量為0.45%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。①若鋼中含Mn量為較高（0.7-1.2%），在兩位數(shù)字后加元素符號(hào)“Mn”，如60Mn。②對(duì)于沸騰鋼和半鎮(zhèn)靜鋼,在鋼號(hào)后分別加字母F和b，如08F、10b。③高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼在鋼號(hào)后加字母A，如20A。3、碳素工具鋼牌號(hào)表示方法銼刀絲錐牌號(hào)：T+數(shù)字組成+字母，其數(shù)字表示平均含碳量的千分之幾。如T8—其平均含碳量為0.8%。高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼在鋼號(hào)后加“A”，如T12A。成分特點(diǎn)：含碳量高（0.65-1.4%），低S、P，塑性、韌性差。熱處理：淬火+低溫回火用途：制造各種量具、刃具、模具工具鋼是用于制造刃具、量具和模具的鋼種。刃具量具模具表非合金鋼的種類、牌號(hào)、性能和用途1、成分：P、S含量量及非金屬夾雜較多。2、性能：可焊性、塑性好。3、熱處理：不進(jìn)行專門熱處理，熱軋空冷態(tài)下使用。螺紋鋼圓鋼6.2.2碳素結(jié)構(gòu)鋼一、普通碳素結(jié)構(gòu)鋼4、用途常以熱軋板、帶、棒及型鋼使用，用量約占鋼材總量的70%。用于建筑結(jié)構(gòu)，適合焊接、鉚接、栓接等。熱軋鋼板螺紋鋼黃河小浪底樞紐工程用途：制造各種重要零件，如齒輪、軸、連桿、彈簧等熱處理特點(diǎn)：使用前一般都要經(jīng)過熱處理（滲碳、淬火、回火等）成分特點(diǎn)：Wc：0.08%～0.70%，S、P<0.035%

全部為優(yōu)質(zhì)級(jí)以上，如08F，45

若為高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼或特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼，則在鋼號(hào)后標(biāo)“A”或“E”，如20A，50MnE

共31個(gè)鋼號(hào)，含低、中、高碳。部分Mn量超標(biāo)，在鋼號(hào)尾部標(biāo)“Mn”。如65Mn二、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào):用“Y+數(shù)字+元素符號(hào)”表示，其中“Y”為易的漢語(yǔ)拼音字頭，數(shù)字表示平均含碳量的萬(wàn)分?jǐn)?shù)。屬于專用鋼。如Y40Mn表示平均含碳量為0.4%且含Mn較高的易切削結(jié)構(gòu)鋼。性能：良好的切削加工性。成分：0.08%～0.50%C，加入一定量的S，Pb，Ca等。用途:多用于自動(dòng)機(jī)床上加工強(qiáng)度要求不高的零件，如螺釘、螺母等。

三、易切削結(jié)構(gòu)鋼特殊用途優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼是為了適應(yīng)某些專業(yè)的特殊用途，對(duì)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的成分和工藝作一些調(diào)整，并對(duì)性能作出補(bǔ)充規(guī)定，即派生出鍋爐與壓力容器、船舶、橋梁、汽車、農(nóng)機(jī)、紡織機(jī)械等一系列專業(yè)用鋼，并已制定了相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。四、其他特殊用途優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼在工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)遇到一些形狀復(fù)雜的大型零件，不便于用鍛壓制成毛坯，而鑄鐵又保證不了塑性的要求。鑄鋼件2.5噸大齒輪鑄件五、鑄造碳鋼1、成分低中碳（0.15-0.60%C）——考慮到對(duì)鑄造性能、焊接性能和切削加工性能的要求。低合金鑄鋼適當(dāng)提高M(jìn)n、Si含量，另外還可添加少量的Cr、Mo等。2、熱處理主要是退火、正火，小型鑄鋼件還可進(jìn)行調(diào)質(zhì)和各種表面熱處理。3、常用鋼種碳素鑄鋼（如ZG270-500）低合金鑄鋼（如ZGD410-620）注：鑄鋼的鑄造工藝性差，易出現(xiàn)澆不到、縮孔嚴(yán)重、晶粒粗大等缺陷。1、成分特點(diǎn)：高碳(0.65~1.35%C)

隨含碳量提高，碳化物量增加，耐磨性提高，但韌性下降。

碳素工具鋼帶碳素工具鋼材料6.2.3碳素工具鋼2、熱處理及組織⑴熱處理：正火+球化退火+淬火+低溫回火球化退火目的：①降低硬度,便于加工;②

為淬火作組織準(zhǔn)備。⑵使用狀態(tài)下的組織：

M回+顆粒狀碳化物+A’(少量)

球狀珠光體T12鋼正常淬火組織3、用途由于碳工鋼熱硬性、淬透性差，只用于制造小尺寸的手工工具和低速刃具。4、牌號(hào)：共有七個(gè)牌號(hào)：T7~T13T7~T9：制造承受沖擊的工具，如木工工具：沖子、鑿子、錘子等。木工鑿手錘木工鉆T10~T11：制造低速切削工具，如鉆頭、絲錐、車刀等。T12~T13：制造耐磨工具，如銼刀、鋸條等。絲錐銼刀手鋸條鉆頭6.3合金鋼6.3.1合金鋼的分類方法低合金鋼（

5%）中合金鋼（5~10%）高合金鋼（

10%）

合金鋼按合金元素總量按合金元素種類鉻鋼、錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鉬鋼、鉻錳鋼、硅錳鋼、硅錳鉬釩鋼、鉻鎳鉬鋼等

低合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼、特殊性能鋼按主要用途1、合金結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)：6.3.2合金鋼牌號(hào)的表示方法2、合金工具鋼牌號(hào)①如：9SiCr—表示平均含碳量為0.9％且平均含硅量、含鉻量均＜1.5％的合金工具鋼。②如：Crl2MoV—表示平均含碳量大于1.0％、鉻平均含量為12％且鉬和釩平均含量均小于1.5％的合金工具鋼。3、滾動(dòng)軸承鋼牌號(hào)

G+Cr的平均質(zhì)量千分?jǐn)?shù)來表示。如GCrl5，表示鋼中平均ωc=1.5％的滾動(dòng)軸承鋼。滾針軸承滾柱軸承滾珠軸承大型軸承4、不銹鋼和耐熱鋼牌號(hào)碳含量用兩位或三位阿拉伯?dāng)?shù)字表示碳含量最佳控制值(以萬(wàn)分之幾或十萬(wàn)分之幾計(jì))。只規(guī)定碳含量上限者，當(dāng)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)上限不大于0.10％時(shí)，以其上限的3/4表示碳含量；當(dāng)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)上限大于0.10％時(shí)，以其上限的4/5表示碳含量。對(duì)超低碳不銹鋼(即碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.030％)，用三位阿拉伯?dāng)?shù)字表示碳含量最佳控制值(以十萬(wàn)分之幾計(jì))。規(guī)定上、下限者，以平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)乘以100表示。合金元素含量以化學(xué)元素符號(hào)及阿拉伯?dāng)?shù)字表示，表示方法同合金結(jié)構(gòu)鋼。鋼中有意加入的鈮、鈦、鋯、氮等合金元素，雖然含量很低，也應(yīng)在牌號(hào)中標(biāo)出。1）性能要求⑴高強(qiáng)度及足夠韌性。⑵良好的焊接性能。⑶良好的耐蝕性及低的韌脆轉(zhuǎn)變溫度。2）成分特點(diǎn)⑴低碳：≤0.2%C.⑵合金元素：主要是Mn，還有少量V、Ti、Nb等。1、低合金高強(qiáng)度鋼6.3.3合金結(jié)構(gòu)鋼3）熱處理：大多數(shù)熱軋空冷后使用。少數(shù)可用正火+高溫回火處理。低合金高強(qiáng)鋼合金元素細(xì)化晶粒作用①M(fèi)n的作用是強(qiáng)化鐵素體；增加珠光體的量。②V、Ti、Nb等起細(xì)化晶粒和彌散強(qiáng)化作用。

③另外加Cu、P可提高耐蝕性；加RE可提高韌性、疲勞極限，降低冷脆轉(zhuǎn)變溫度。4）用途：Q345鋼(16Mn)綜合性能好，用于船舶、橋梁、車輛等大型鋼結(jié)構(gòu)。Q390鋼含V、Ti、Nb，強(qiáng)度高，用于中等壓力的壓力容器。Q460鋼含Mo、B，正火組織為貝氏體，強(qiáng)度高,用于石化中溫高壓容器.南京長(zhǎng)江大橋制造滲碳零件的鋼種。

1）性能要求

⑴表面具有高硬度、高耐磨性，心部具有足夠的韌性和強(qiáng)度，即表硬里韌。

⑵

良好的熱處理性能,如淬透性和滲碳能力。2、滲碳鋼滲碳爐滲碳件—傳動(dòng)齒輪2）成分特點(diǎn)⑴低碳：0.1~0.25%C⑵合金元素作用：

①

提高淬透性：

Cr、Mn、Ni、B②

強(qiáng)化鐵素體：

Cr、Mn、Ni③

細(xì)化晶粒：

W、Mo、Ti、V滲碳件高精密獨(dú)立導(dǎo)柱滲碳淬火后的表層組織3）熱處理特點(diǎn)滲碳件的加工工藝路線為：下料→鍛造→正火→機(jī)加工→滲碳→淬火+低溫回火正火目的為調(diào)整硬度，便于切削加工。淬火溫度一般為

Ac1+30-50℃。4）使用狀態(tài)下組織心部：M回+F表層：M回+顆粒狀碳化物+A’(少量)；5）常用鋼號(hào)及用途低淬透性鋼：20、20Cr。柴油機(jī)凸輪軸活塞銷(20Cr)用于受力小的耐磨件，如柴油機(jī)的活塞銷、凸輪軸等。中淬透性鋼：20CrMnTi。用于中等載荷的耐磨件，如變速箱齒輪。高淬透性鋼：18Cr2Ni4WA.用于大載荷的耐磨件，如柴油機(jī)曲軸。增壓柴油機(jī)曲軸汽車變速箱齒輪調(diào)質(zhì)件（螺桿）調(diào)質(zhì)后使用的鋼種。1）性能要求⑴良好的綜合力學(xué)性能.⑵良好的淬透性。3、合金調(diào)質(zhì)鋼2）成分特點(diǎn)⑴中碳：0.3~0.5%C

⑵合金元素作用：①提高淬透性:Mn、Si、Cr、Ni、B②強(qiáng)化鐵素體:Mn、Si、Cr、Ni③細(xì)化晶粒:Ti、V④防止第二類回火脆性:W、Mo調(diào)質(zhì)件（冷卻輪）破碎機(jī)主軸3）熱處理特點(diǎn)調(diào)質(zhì)鋼的最終熱處理通常采用淬火+高溫回火(即調(diào)汽車、拖拉機(jī)上連桿選用40Cr，鍛造成形后采用正火，粗加工后調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)處理車間制造彈簧或類似性能零件的鋼種。1）性能要求彈簧是利用彈性變形儲(chǔ)存能量或緩和沖擊的零件。⑴高的σs，σs/σb；高的σ-1；足夠的韌性⑵高的淬透性。4、合金彈簧鋼2）成分特點(diǎn)⑴中高碳：碳素彈簧鋼為0.6~0.9%C合金彈簧鋼為0.45~0.7%C⑵合金元素作用：①提高淬透性、強(qiáng)化鐵素體：Mn、Si、Cr②

提高

s/

b：Si③

細(xì)化晶粒：V汽車彈簧彈簧絲3、熱處理及組織特點(diǎn)⑴冷成型彈簧：冷拔→冷成型→定型處理(250~300℃)。用于<φ10mm彈簧。⑵熱成型彈簧：熱成型→淬火+中溫回火使用狀態(tài)下的組織：T回用于大截面彈簧(>φ10mm)汽車板簧淬火線冷卷螺旋壓縮彈簧4）常用鋼號(hào)及用途Si、Mn彈簧鋼，如65Mn、60Si2Mn，用于制造較大截面彈簧。Cr、V彈簧鋼，如50CrV，用于大截面、大載荷、耐熱的彈簧。大型熱卷彈簧汽車板簧

⑴高而均勻的硬度和耐磨性。⑵高的

b和接觸疲勞強(qiáng)度。⑶足夠的韌性、淬透性和耐蝕性.5、滾動(dòng)軸承鋼用于制造軸承套和滾動(dòng)體的專用鋼種。1）性能要求軸承工作時(shí),承受接觸應(yīng)力(達(dá)3000~3500MPa)、周期性交變載荷(頻率達(dá)數(shù)萬(wàn)次/分)和摩擦。圓柱滾子軸承自動(dòng)調(diào)心球軸承2）成分特點(diǎn)⑴高碳：0.95~1.10%C⑵

合金元素：以Cr為主,加入Mn、Si。Cr、Mn、Si的主要作用是提高淬透性推力球軸承滾針軸承Cr還提高耐磨性（形成合金滲碳體）和耐蝕性。當(dāng)>1.65%Cr時(shí),會(huì)因A’增加而使硬度和穩(wěn)定性下降。3）熱處理和組織特點(diǎn)滾動(dòng)軸承鋼是過共析鋼。⑴熱處理：

球化退火+淬火+低溫回火⑵組織：M回+顆粒狀碳化物+A’(少量)淬火后進(jìn)行冷處理(-60~-80℃),可以減少A’、穩(wěn)定尺寸.軸承生產(chǎn)車間滾針軸承滾柱軸承滾珠軸承大型軸承4）常用鋼號(hào)及用途應(yīng)用最廣的是GCr15，大量用于大中型軸承；大型軸承用GCr15SiMn。這類鋼還可用于制造模具、量具等.向心球軸承用于制造在特殊工作條件或特殊環(huán)境(腐蝕、高溫等)下具有特殊性能要求的構(gòu)件和零件的鋼材，稱為特殊性能鋼。特殊性能鋼一般包括不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼等。6.3.4特殊性能鋼化工管道的腐蝕裂解管內(nèi)壁的高溫腐蝕減薄化學(xué)腐蝕是指金屬在非電解質(zhì)中的腐蝕。電化學(xué)腐蝕是指金屬在電解質(zhì)溶液中的腐蝕，是有電流參與作用的腐蝕。1、不銹鋼在腐蝕介質(zhì)中具有耐蝕性能的鋼。1）金屬的腐蝕金屬的腐蝕分化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。

不同組織、成分、應(yīng)力區(qū)域之間都可構(gòu)成微電池。防止電化學(xué)腐蝕的措施：①獲得均勻的單相組織。②提高合金的電極電位。③使表面形成致密的鈍化膜。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家每年金屬腐蝕造成的直接經(jīng)濟(jì)損失占GNP的4%左右。中國(guó)每年腐蝕的損失至少到400億元以上.ZnZnZn-Cu原電池示意圖珠光體腐蝕示意圖電解液2）不銹鋼中合金元素的作用（1）低碳：碳高，則降低耐蝕性。（2）Cr：是提高耐蝕性的主要元素①形成穩(wěn)定致密的Cr2O3氧化膜.②Cr含量大于13%時(shí)，形成單相鐵素體組織。③提高基體電極電位(n/8規(guī)律)（3）Ni：獲得單相奧氏體組織。

（4）4、Mo：耐有機(jī)酸腐蝕。（5）Ti,Nb:防止奧氏體鋼晶間腐蝕.晶間腐蝕是沿晶粒周界發(fā)生腐蝕的現(xiàn)象，危害很大.它是由于Cr23C6析出于晶界，使晶界附近Cr含量降到12%以下，在介質(zhì)作用下發(fā)生強(qiáng)烈腐蝕。加Ti、Nb則先于Cr與C形成不易溶于奧氏體的碳化物,避免晶界貧Cr。

奧氏體不銹鋼晶界的Cr23C6析出晶間腐蝕晶間腐蝕破壞304不銹鋼消火栓齒輪架3）常用不銹鋼（1）馬氏體不銹鋼主要是Cr13型不銹鋼

鋼號(hào)為1Cr13~4Cr13隨含碳量提高，強(qiáng)度、硬度提高，耐蝕性下降.①1Cr13、2Cr13熱處理:淬火+高溫回火使用狀態(tài)下的組織:S回不銹鋼棒1Cr13、2Cr13具有耐大氣、蒸汽腐蝕能力及良好的綜合力學(xué)性能。用于要求塑韌性較高的耐蝕件，如汽輪機(jī)葉片等.汽輪機(jī)葉片透平轉(zhuǎn)輪②3Cr13、4Cr13熱處理：淬火+低溫回火。使用狀態(tài)下的組織：M回。具有較高強(qiáng)度、硬度。用于要求耐蝕、耐磨件，醫(yī)療器械、量具等。醫(yī)療器械不銹鋼刀1Cr17削片刀鐵素體不銹鋼水加熱器2）鐵素體不銹鋼典型鋼號(hào)如0Cr13、1Cr17等。⑴成分：高鉻低碳⑵無α?γ相變，不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化。⑶組織：?jiǎn)蜗噼F素體鋼中σ相⑷性能特點(diǎn)耐酸蝕，抗氧化能力強(qiáng)，塑性好。但有脆化傾向：①475℃脆化：加熱到450~550℃停留，產(chǎn)生脆化.

再加熱到600℃快冷可消除。②

相脆化：在600~800℃長(zhǎng)期加熱時(shí)，析出硬而脆的

相。⑸

用途廣泛用于硝酸和氮肥工業(yè)的耐蝕件。合成氨廠硝酸生產(chǎn)裝置鐵素體不銹鋼制品3）奧氏體不銹鋼主要是18-8（18Cr-8Ni）型不銹鋼。⑴性能特點(diǎn)：具有良好的耐蝕性，冷熱加工性及可焊性。高的塑韌性,無磁性。⑵熱處理：采用固溶處理。即加熱到1100℃使碳化物溶解后水冷。組織為單相奧氏體。不銹鋼帶⑶常用鋼種為1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti廣泛用于化工設(shè)備及管道.反應(yīng)釜(316L)大型化工儲(chǔ)罐(304)熱交換器(316L)1）性能要求（1）高的抗氧化性：指鋼在高溫下對(duì)氧化作用的抗力。鋼中加入Cr、Si、Al可形成致密穩(wěn)定的氧化膜，阻礙氧進(jìn)一步擴(kuò)散，提高抗氧化性。2、耐熱鋼氣輪機(jī)葉片飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)過熱器（2）高的熱強(qiáng)性熱強(qiáng)性是指金屬在高溫下的強(qiáng)度.指標(biāo)為蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。蠕變指金屬在高溫低于σs的應(yīng)力下所發(fā)生的極其緩慢的塑性變形.提高高溫強(qiáng)度的途徑:

①

固溶強(qiáng)化；②

析出強(qiáng)化；③晶界強(qiáng)化(加入B、Zr等降低晶界能量)高溫合金中的‘析出相高溫合金中的彎曲晶界裂紋中止于晶界顆粒狀析出物2）馬氏體耐熱鋼常用鋼號(hào)為1Cr13、1Cr11MoV、4Cr9Si2⑴

合金元素作用：Cr、Si提高抗氧化性;Mo提高熱強(qiáng)性(T再);V彌散強(qiáng)化。⑵熱處理：調(diào)質(zhì)。⑶組織：S回。汽輪機(jī)葉片⑷用途：1Cr13、1Cr11MoV用于550℃以下汽輪機(jī)葉片；4Cr9Si2是汽車閥門用鋼。汽車閥門鍋爐安全泄壓閥(2Cr13)過熱器管排過熱器集箱3）奧氏體耐熱鋼最典型鋼號(hào)是1Cr18Ni9Ti。Cr的作用是提高抗氧化性；Ni的作用是獲得單相奧氏體;Ti的作用是彌散強(qiáng)化。熱處理采用固溶處理組織為單相A。主要用于過熱器管道等。是指在沖擊載荷作用下發(fā)生沖擊硬化的高錳鋼，也稱奧氏體錳鋼.1）成分特點(diǎn)高碳：0.7～1.35％C

以保持高耐磨性。高錳：6～15％Mn

以保證形成奧氏體組織.3、耐磨鋼高錳鋼鑄件高錳鋼2）熱處理鑄態(tài)組織為奧氏體+碳化物,性能硬而脆.熱處理：水韌處理。即將鋼加熱到1100℃，使碳化物溶入奧氏體，并進(jìn)行水淬。室溫組織：過飽和單相奧氏體。高錳鋼水韌處理組織澆鑄高錳鋼件3）使用及用途水韌處理后，韌性高，硬度低。使用時(shí)必須伴隨著壓力和沖擊作用，表層加工硬化（A→M+ε）。硬度提高到HB500~550，獲得高耐磨性。而心部仍為奧氏體組織,具有高耐沖擊能力。高錳鋼廣泛用于既要求耐磨又要求耐沖擊的零件。如拖拉機(jī)的履帶板、球磨機(jī)襯板、破碎機(jī)牙板、挖掘機(jī)鏟齒和鐵路轍岔等。如ZG120Mn13Cr2。挖掘機(jī)鏟齒履帶按用途分模具刃具量具刃具鋼模具鋼量具鋼6.3.5合金工具鋼制造各種量具用鋼。如千分尺、卡尺、塊規(guī)、塞規(guī)等。1、合金量具鋼卡尺塞規(guī)千分尺性能要求：量具在使用過程中與被測(cè)零件接觸，承受摩擦和沖擊。①高硬度（一般大于62HRC）和高耐磨性，以保證在長(zhǎng)期使用中不致被很快磨損，而失去其精度；②高的尺寸穩(wěn)定性，以保證量具的尺寸和形狀的穩(wěn)定；③足夠的韌性，以免因偶然的沖撞而脆斷；④良好的耐蝕性，以防止生銹、化學(xué)腐蝕。

量具用鋼：

⑴低碳鋼滲碳中碳鋼表面淬火

⑵碳素工具鋼尺寸小、形狀簡(jiǎn)單、精度要求較低的量具，如卡尺、樣板、量規(guī)等。

⑶低合金工具鋼、滾動(dòng)軸承鋼

精度要求較高的量具，如塊規(guī)、塞規(guī)

。

⑷氮化鋼、冷作模具鋼要求特別高硬度、耐磨性及尺寸穩(wěn)定的量具（5）不銹鋼用于制造接觸腐蝕介質(zhì)的量具。形狀簡(jiǎn)單、精度不高、使用中易受沖擊的量具，如樣板、卡規(guī)、直尺及大型量具量具鋼的熱處理特點(diǎn)：下限溫度淬火及冷處理。目的是減少A’。長(zhǎng)時(shí)間低溫時(shí)效，以消除內(nèi)應(yīng)力，保證高尺寸穩(wěn)定性。2、合金刃具鋼用途：主要用于制造各種金屬切削刀具，如車刀、銑刀、鉆頭、絲錐、板牙等。

性能特點(diǎn)：高硬度

(≥HRC60),主要取決于含碳量。高耐磨性

靠高硬度和析出細(xì)小均勻硬碳化物來達(dá)到。高熱硬性

即高溫下保持高硬度的能力。足夠的韌性

以防止脆斷和崩刃。成分特點(diǎn)：高碳：0.9~1.5%C

低合金（≤5%）：提高耐磨性、回火穩(wěn)定性、細(xì)化晶粒:W、V、Cr

提高淬透性、強(qiáng)化鐵素體:Cr、Mn、Si熱處理及組織：同碳素工具鋼，只是淬火介質(zhì)為油或鹽(碳素工具鋼為水)。使用狀態(tài)下的組織為：

M回+顆粒狀碳化物+A’(少量)

常用鋼號(hào)及用途：9SiCr、Cr2（↑淬透性）。用于制造形狀復(fù)雜、要求變形小的低速刃具，如絲錐、板牙等。Cr06（↑耐磨性）。用于剃刀、刀片等。絲錐板牙低合金工具鋼扳手含鉻量小于1%時(shí)，在含鉻量(以千分之一為單位)前加數(shù)字“0”汽車沖壓模具用以制造各種模具的鋼種。（1）冷作模具鋼3、

合金模具鋼用途：用于制造各種冷沖模、冷鐓模、冷擠壓模和拉絲模等，工作溫度不超過200℃～300℃。

性能要求：高硬度和耐磨性。足夠的強(qiáng)度和韌性。良好的工藝性能（熱處理變形、淬透性、切削加工性等）常用鋼種：1）小尺寸、形狀簡(jiǎn)單、受力不大的模具,可用碳素工具鋼和低合金工具鋼制造。2）截面大、受力大的冷模具用Cr12型鋼制造。①

成分特點(diǎn)：高碳(0.9~2.3%C)；高鉻(11.5~13%Cr)合金元素：

Cr

提高淬透性；Mo、V

提高耐磨性，細(xì)化晶粒。

②熱處理：最終熱處理為:

淬火+低溫回火（或二次硬化法）使用狀態(tài)下的組織:

M回+顆粒狀碳化物+A’(少量)③常用鋼號(hào)：Cr12、Cr12MoV、Cr12Mo1V1。用于制造冷沖模、冷鐓模、擠壓模等。萊氏體鋼

（2）熱作模具鋼

制造使加熱金屬或液態(tài)金屬成型模具的鋼種。性能要求：

高溫下良好的綜合力學(xué)性能?？篃崞谛阅?。（工作時(shí)型腔表面溫度可達(dá)600℃以上

）

高的淬透性和良好的導(dǎo)熱性。常用鋼種：①熱鍛模鋼

5Cr06NiMo、5Cr08MnMo前者用于大型熱鍛模，后者用于中小型熱鍛模.成分特點(diǎn)（中碳）、合金元素作用及熱處理同調(diào)質(zhì)鋼。使用狀態(tài)組織:S回（或T回）曲軸模具熱模鍛曲軸毛坯②壓鑄模和擠壓模鋼典型鋼號(hào)：3Cr2W8V、4Cr5MoSiV1（H13）,為過共析鋼。中碳(0.3~0.4%C),合金元素作用同高速鋼。W、Cr提高抗熱疲勞性能。型板壓鑄模（3）塑料模具用鋼性能要求？哪些常用鋼種？第七章鑄鐵箱體啟動(dòng)閥鑄鐵是ωc≥2.11%的鐵碳合金,并且還含有較多的硅、錳、硫、磷等元素。鑄鐵的力學(xué)性能如抗拉強(qiáng)度、塑性、韌性等均較低，但鑄鐵熔煉簡(jiǎn)便、具有優(yōu)良的鑄造性能，很高的減摩和耐磨性，良好的消振性和切削加工性以及缺口敏感性低等一系列優(yōu)點(diǎn)。鑄鐵廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、石油化工、交通、建筑和國(guó)防工業(yè)各部門在各類機(jī)械中，鑄鐵件約占50％～70％；在機(jī)床和重型機(jī)械中，則可達(dá)60％～90％。1、鑄鐵的特點(diǎn)7.1概述

根據(jù)碳在鑄鐵中存在的形式的不同鑄鐵可分為：白口鑄鐵

碳全部或大部分以滲碳體形式存在，因斷裂時(shí)斷口呈白亮顏色，故稱白口鑄鐵。灰口鑄鐵

它是碳全部或大部分以片狀石墨形式存在的鑄鐵，斷口呈暗灰色。

可鍛鑄鐵石墨呈團(tuán)絮狀；蠕墨鑄鐵石墨呈蠕蟲狀。合金鑄鐵

在灰鑄鐵或球墨鑄鐵中加入一些合金元素，可使鑄鐵具有某些特殊性能，2、鑄鐵的分類

根據(jù)鑄鐵中石墨形態(tài)，鑄鐵可分為：灰口鑄鐵

石墨以片狀形式存在的鑄鐵。球墨鑄鐵

鐵液經(jīng)過球化處理，使石墨以球狀形式存在的鑄鐵。蠕墨鑄鐵

石墨以蠕蟲狀形式存在的鑄鐵?？慑戣T鐵

白口鑄鐵通過可鍛化退火，使石墨以團(tuán)絮狀形式存在的鑄鐵。圖鑄鐵中石墨形態(tài)示意圖a)片狀b)團(tuán)絮狀c)球狀d)蠕蟲狀在鐵碳合金中，碳可以以三種形式存在：一是固溶在F、A中，二是化合物態(tài)的滲碳體(Fe3C)，三是游離態(tài)石墨（G）。滲碳體為亞穩(wěn)相，具有復(fù)雜的斜方結(jié)構(gòu)。在一定條件下能分解為鐵和石墨（Fe3C→3Fe+G）。石墨為穩(wěn)定相，其強(qiáng)度、硬度和塑性都很差。7.2鑄鐵的石墨化鐵碳合金雙重相圖LL+γγα+γ亞穩(wěn)系α+Fe3Cαδ亞穩(wěn)系L+Fe3C穩(wěn)定系L+GC′E′S′PQGC%6.69FeTJNA1ⅠⅡⅢ穩(wěn)定系α+G亞穩(wěn)系γ+Fe3C穩(wěn)定系γ+G2.080.684.25738℃1154℃1、鑄鐵的石墨化過程鑄鐵中碳原子析出并形成石墨的過程稱為石墨化。石墨既可以從液體和奧氏體中析出，也可以通過滲碳體分解來獲得。灰口鑄鐵和球墨鑄鐵中的石墨主要是從液體中析出；可鍛鑄鐵中的石墨則完全由白口鑄鐵經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間退火，由滲碳體分解而得到。按照Fe－G相圖，可將鑄鐵的石墨化過程分為三個(gè)階段：第一階段石墨化：鑄鐵液體結(jié)晶出一次石墨（過共晶鑄鐵）和在1154℃通過共晶反應(yīng)形成共晶石墨。第二階段石墨化：在1154℃～738℃溫度范圍內(nèi)奧氏體沿E'S'線析出二次石墨。第三階段石墨化：在738℃通過共析反應(yīng)析出共析石墨。影響鑄鐵石墨化的因素可分為內(nèi)因和外因兩個(gè)方面，內(nèi)因是化學(xué)成分，外因是冷卻速度。

2、影響鑄鐵石墨化的因素內(nèi)因---化學(xué)成分

分為促進(jìn)石墨化和阻礙石墨化二類。1、

C、Si為強(qiáng)烈促進(jìn)石墨化的元素。石墨本身就是碳，所以碳含量越高，石墨化越容易，石墨越多；硅能減弱碳和鐵的親合力，不利于滲碳體的析出，從而促進(jìn)了石墨化；在鑄鐵中，1%Si對(duì)石墨化的作用相當(dāng)于1/3%C，所以有：

碳當(dāng)量CE=C%+1/3Si%內(nèi)因---化學(xué)成分2、S是阻礙石墨化的元素。硫強(qiáng)烈促進(jìn)白口化，并使鑄鐵的鑄造性能和機(jī)械性能惡化。少量硫即可生成FeS(或MnS)。FeS與鐵形成低熔點(diǎn)(約980℃)共晶體，沿晶界分布。因此限定硫的含量在0.15%以下。

錳是阻礙石墨化的元素，能溶于鐵素體和滲碳體中，增強(qiáng)鐵、碳原子間的結(jié)合力，擴(kuò)大奧氏體區(qū)，阻止共析轉(zhuǎn)變時(shí)的石墨化，促進(jìn)珠光體基體的形成。錳還能與硫生成MnS，減少硫的有害作用。錳含量一般為0.5%～1.4%。內(nèi)因---化學(xué)成分磷是促進(jìn)石墨化的元素。

鑄鐵中磷含量增加時(shí)，液相線降低，從而提高了鐵水的流動(dòng)性。在鑄鐵中，磷含量大于0.3%時(shí)，常常形成二元或三元磷共晶體，其性能硬而脆，降低鑄鐵的強(qiáng)度，但提高其耐磨性。所以，要求鑄鐵有較高強(qiáng)度時(shí)，要限制磷含量（一般在0.12%以下），而耐磨鑄鐵則要求有一定的磷含量（可達(dá)0.3%以上）。外因---冷卻速度在生產(chǎn)過程中，鑄鐵的冷卻速度越緩慢，或在高溫下長(zhǎng)時(shí)間保溫，均有利于石墨化。在其它條件一定的情況下，冷卻速度與鑄件的壁厚有關(guān)，壁厚越大，冷卻速度越小，越有利于石墨化，反之亦然；在生產(chǎn)，鑄件的表面和薄壁處常形成白口組織，使切削加工困難，就是由于這個(gè)原因造成的。

1）灰鑄鐵金相組織灰口鑄鐵化學(xué)成分的一般范圍是：ωc＝2.5％～4.0％，ωSi＝1.0％～2.2％，ωMn＝0.5％～1.3％，ωs≤0.15％，ωp≤0.3％?；铱阼T鐵組織由金屬基體和片狀石墨兩部分組成的。在金相顯微鏡下觀察，灰口鑄鐵的石墨呈片狀；其基體可分為珠光體、珠光體十鐵素體、鐵素體三種。7.3常用鑄鐵一、灰鑄鐵F+片狀石墨（F+P）+片狀石墨P+片狀石墨2）灰鑄鐵牌號(hào)用“HT”加一組數(shù)字表示，HT為“灰鐵”漢語(yǔ)拼音首字母，數(shù)字表示最小拉伸強(qiáng)度。如HTl50，表示拉伸強(qiáng)度σb≥150MPa的灰鑄鐵。3）灰鑄鐵的性能

缺口敏感性低。抗壓強(qiáng)度高。加工性能好。鑄造性能好。4）灰鑄鐵的熱處理

消除應(yīng)力退火是將灰鑄鐵緩慢加熱到500～600℃，保溫一段時(shí)間，隨爐降至200℃后出爐空冷。消除白口組織的退火是將灰鑄鐵加熱到850～950℃，保溫2～5h，然后隨爐冷卻到400～500℃，出爐空冷，使?jié)B碳體在高溫和緩慢冷卻中分解，用以消除白口組織，降低硬度，改善切削加工性。為了提高某些鑄件的表面耐磨性，常采用表面淬火等方法，使工作面(如機(jī)床導(dǎo)軌)獲得細(xì)小的馬氏體基體十石墨組織。為了提高灰鑄鐵的力學(xué)性能，生產(chǎn)上常采用孕育處理。它是在澆注前往鐵液中加入少量孕育劑(硅鐵或硅鈣合金)，使鐵液在凝固時(shí)產(chǎn)生大量的人工晶核，從而獲得細(xì)晶粒珠光體基體加上細(xì)小均勻分布的片狀石墨的組織。經(jīng)孕育處理后的鑄鐵稱為孕育鑄鐵。孕育鑄鐵具有較高的強(qiáng)度和硬度，具有斷面缺口敏感性小的特點(diǎn)，因此孕育鑄鐵常作為力學(xué)性能要求較高，且斷面尺寸變化大的大型鑄件。如機(jī)床床身等。5）灰鑄鐵的孕育處理HT100低載荷和不重要零件，如蓋、外罩、手輪、支架、重錘等HT150承受中等應(yīng)力（抗彎應(yīng)力小于100N/mm2）的零件，如支柱、底座、齒輪箱、工作臺(tái)、刀架、端蓋、閥體、管路附件及一般無工作條件要求的零件HT200、HT250承受較大應(yīng)力（抗彎應(yīng)力小于300N/mm2）和較重要零件，如汽缸體、齒輪、機(jī)座、飛輪、床身、缸套、活塞、剎車輪、聯(lián)軸器、齒輪箱、軸承座、液壓缸等HT300、HT350承受高彎曲應(yīng)力（小于500N/mm2）及抗拉應(yīng)力的重要零件，如齒輪、凸輪、車床卡盤、剪床和壓力機(jī)的機(jī)身、床身、高壓油壓缸、滑閥殼體等6）灰鑄鐵的牌號(hào)、力學(xué)性能和用途舉例

葉輪

發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪

應(yīng)用鐵液經(jīng)球化處理和孕育處理，使石墨呈球狀的鑄鐵稱為球墨鑄鐵。它是在澆注前，往鐵水中加入一定量球化劑(稀土鎂合金等)和孕育劑(硅鐵或硅鈣合金)，使鑄鐵中的石墨呈球狀析出。二、球墨鑄鐵牌號(hào)由QT與兩組數(shù)字組成（其中QT表示“球鐵”二字漢語(yǔ)音的字首，第一組數(shù)字代表最低抗拉強(qiáng)度值，第二組數(shù)字代表最低伸長(zhǎng)率）例如：QT400－18、QT500－07、QT600－03、QT700－02等1）牌號(hào)及用途QT400－18、QT400－15、QT400－10承受沖擊、振動(dòng)的零件，如汽車、拖拉機(jī)的輪轂、驅(qū)動(dòng)橋殼、差速器殼、撥叉、農(nóng)機(jī)具零件，中低壓閥門，上、下水及輸氣管道、壓縮機(jī)上高低壓氣缸，電機(jī)機(jī)殼，齒輪箱，飛輪殼等QT500－07機(jī)器座架、傳動(dòng)軸、飛輪、電動(dòng)機(jī)架、內(nèi)燃機(jī)的機(jī)油泵齒輪、鐵路機(jī)車車輛軸瓦等QT600－03、QT700－02、QT800－02載荷大、受力復(fù)雜的零件，如汽車、拖拉機(jī)的曲軸、連桿、凸輪軸、汽缸套，部分磨床、銑床、軋鋼機(jī)軋輥、大齒輪，小型水輪機(jī)主軸，氣缸體，橋式起重機(jī)大小滾輪等QT900－02高強(qiáng)度齒輪，如汽車后橋螺旋錐齒輪、大減速器齒輪，內(nèi)燃機(jī)曲軸，凸輪軸等球墨鑄鐵管道接口

應(yīng)用

由于球墨鑄鐵中石墨呈球狀，對(duì)金屬基體的割裂作用較小，使球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、塑性和韌性、疲勞強(qiáng)度高于其它鑄鐵，球墨鑄鐵有一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)是其屈強(qiáng)比較高，因此對(duì)于承受靜載荷的零件，用球墨鑄鐵代替鑄鋼。球墨鑄鐵的力學(xué)性能比灰口鑄鐵高，而成本卻接近于灰口鑄鐵，并保留了灰口鑄鐵的優(yōu)良鑄造性能、切削加工性、減摩性和缺口不敏感等性能。因此它可代替部分鋼作較重要的零件，對(duì)實(shí)現(xiàn)以鐵代鋼，以鑄代鍛起重要的作用，具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。2）性能特點(diǎn)

生產(chǎn)球墨鑄鐵時(shí)必須要進(jìn)行脫硫處理、球化處理(澆注前必須先往鐵液中加入能促使石墨結(jié)晶成球狀的球化劑)和孕育處理(球化處理后立即加入石墨化元素而進(jìn)行的處理)。

3）處理方法4）熱處理

在生產(chǎn)中經(jīng)過退火、正火、調(diào)質(zhì)處理、等溫淬火等不同的熱處理后，球墨鑄鐵可獲得鐵素體、鐵素體+珠光體、珠光體和貝氏體等不同的基體組織；也可獲得貝氏體、馬氏體、托氏體、索氏體和奧氏體等基體組織。圖球墨鑄鐵的顯微組織示意圖a)鐵素體球墨鑄鐵b)鐵素體+珠光體球墨鑄鐵c)珠光體球墨鑄鐵

蠕墨鑄鐵因其石墨很象蠕蟲而命名。蠕墨鑄鐵是將蠕化劑（稀土鎂鈦合金、稀土鎂鈣合金、鎂鈣合金等），置于澆包內(nèi)的一側(cè)。另一側(cè)沖入鐵液，蠕化劑熔化而成的。蠕墨鑄鐵的力學(xué)性能介于相同基體組織的灰鑄鐵和球墨鑄鐵之間，它的抗拉強(qiáng)度、屈服點(diǎn)、伸長(zhǎng)率、疲勞強(qiáng)度均優(yōu)于灰鑄鐵，接近于鐵素體球墨鑄鐵；而鑄造性能、減震能力、導(dǎo)熱性、切削加工性均優(yōu)于球墨鑄鐵，與灰鑄鐵相近。三、蠕墨鑄鐵蠕墨鑄鐵的牌號(hào)由RuT與一組數(shù)字表示。其中RuT表示“蠕鐵”二字漢語(yǔ)拼音的字首，后面三位數(shù)字表示其最小抗拉強(qiáng)度值例如：RuT260、RuT300、RuT340、RuT380等1）牌號(hào)及用途

RuT260

增壓器廢氣進(jìn)氣殼體氣車底盤零件等RuT300

排氣管，變速箱體，汽缸蓋，液壓件，紡織機(jī)零件，鋼錠模等RuT340

重型機(jī)床件，大型齒輪箱體、蓋、座，飛輪，起重機(jī)卷筒等RuT380RuT420

活塞環(huán)，汽缸套，制動(dòng)盤，鋼珠研磨盤，吸淤泵體等應(yīng)用：主要用來制造大功率柴油機(jī)