若干合金元素对灰铸铁组织和性能的影响

HEATS

$ `, E' p, a4 B' D6 \7 u& ?( n/ P4 {/ h6 d4 d$ V% `+ l" Z) z. s5 Q& l+ p' I- y' V/ n# L, h. T. H h/ F( l& X! U" ^. ~( H0 ?, e2 k C. p& E, j @3 w* X( P9 ?, B4 w, D" H3 ~! E1 W$ G$ S% p7 O4 Y/ a# P0 H: V9 t7 i; X' G# p' A7 ~) B4 T; i# M! r$ q, M) M2 T8 `# U# W1 H* q3 ^- u" y7 d- Z7 m; H, K1 ?# N9 m: L! |5 m) |$ W% Y8 S: K9 N. a( R9 O5 V4 n$ l; P9 Z, a- s( i- T8 S) O; ^- G+ H& m' r3 A5 f" \$ g6 m/ j) T8 O& Q W: ~! d8 _& ^& s5 N x. r) B+ A c7 _* V5 _! e v3 D) s7 f# w. v, S1 m: T7 q' U( f7 D. g' |, j3 n- B) f/ D2 ?7 S5 q3 @4 n) }" F+ X% I$ @7 T- N+ C* g) K0 R' u' _( f6 c; h) M, H) k) _) G. J1 V l/ [+ Z. ^6 I" B+ c7 v; V* ]( s+ R5 E5 q0 {# m4 } b* u5 i, }- S( K6 E$ e/ D# e: v" |' m7 {) Y( H; T! U. I$ ?" M* G: V" f- L5 S# E* r* V+ r( i$ b5 _9 I% A6 g* o7 D% [9 |( b4 r/ o7 b* n* b' v5 n4 n* S8 f7 u1 I c0 \8 f5 V$ Q. j) Z& B, k8 N. f1 n3 H. I, A$ j: m( A s. o* s0 I5 _% {) v9 X1 Q! [# @3 e" W8 o! T: U3 J) Q9 C" n* O6 ]9 m! s7 W/ k4 s( v4 g7 _$ A2 Q3 R/ Z, c0 A8 l3 C. Q9 R% H, A# x3 y7 w3 t6 L* j# f( o3 M0 \: U' j* Y" B- ]4 ~$ ^' n" h g9 L8 K* }4 z. W# K# r# j" w6 [; P# M1 i; \- {4 z+ l8 Q3 w, m. I4 {8 E$ m" Q9 m* `" T# X. K: I3 Z8 v, B* u/ U7 p$ s% d$ w1 d9 g& x" U

元素	含量（％）	组织	2 C7 T' q# v2 e8 ?$ H6 f 力学性能	- W- f& N# D# x, R. T C$ \ 使用性能			% K1 M* F& Z; m6 C+ h 工艺性能
				" \# c" t4 |: i$ V4 s# \ 耐磨性	耐热性	耐蚀性	( k$ ], K$ y4 e" o& v) X4 O3 ] 可切削性	铸造性能
Ni	: ~! k5 w$ H0 s. W! [0 M* s 0.5～2.0常与Cr、Cu、Mo合用	& Z: F& w1 a2 \2 k% Y. P 促进石墨化，消除白口和游离渗碳体；细化石墨；稳定且细化珠光体，促成索氏体	提高强度、硬度、冲击韧度	' _+ J9 |; d3 r$ N7 Q 提高	* a, T6 ~( f- F) p, h" M 提高	! }+ a& i! l' a" q( Z 提高	; F* l8 ^7 y" N9 R+ ?4 K 优于同硬度和强度的非合金铸铁	9 V# o+ ^" ]/ @! p) a f5 |! l 减少缩松，提高铸件致密性。断面壁厚差大时尤有效
: j% T2 V# d# U6 w+ M Cu	# R0 l: u0 L0 Y4 g 0.5～2.0常与Ni、Cr、Mo、V合用	( w& D# K, d6 R$ p. e& ]% t 弱石墨化；细化且珠光体和石墨；减少薄断面白口，改善大断面组织敏感性	/ G' f- @1 W+ y9 B 提高强度、硬度、韧度。低碳铸铁尤显著	- U+ x+ o: ^7 r. ` 提高	提高	提高。尤耐弱酸和大气腐蚀	改善	/ j5 j5 U$ ^' {6 v 改善流动性提高铸件致密度
Cr	' q5 t0 R1 C7 d/ [4 ^# t9 {8 r 0.2～1.0常与Cu、Mo、Ni合用	3 D% ~. D4 |- |, F' c 强阻碍石墨化，促成碳化物；细化石墨；细化且稳定珠光体；促成白口	提高强度、硬度；Cr约＞0.5％，降低塑性、韧性	显著提高，与Cu、Mo、Ni合用更好	提高。铬越多越显著	( l' q7 c m8 C' S- C5 ` 提高。铬越多越显著	降低。少量影响不大	8 _% Y' G) x$ O" d# n& k5 c, ^ Cr＞1.0，降低流动性；增加收缩，增大白口
+ O5 ?4 ]' y) |! O3 v- y% W Mo	0.3～1.0常与Ni、 Cu、Cr合用	& ]0 S' Y& |. M9 k$ _# q, B 细化石墨；强稳定、增加、细化珠光体；温和促成碳化物；改善大断面组织均匀性	显著提高强度、硬度、冲击韧度、疲劳强度、高温（＜550℃）性能，大断面性能	显著提高	提高	* K/ N$ o! Q! e2 ]% @" C 稍改善	改善	减少收缩，改善热处理性能
V	4 i5 D9 [4 C, t$ y( r. H3 a 0.1～0.4常与Ti合加	6 z9 u% J+ }- h7 K 阻碍石墨化；细化、均化石墨；细化珠光体；强烈促成碳化物；消除大断面的铁素体合枝晶组织	9 T, L" |8 I' T' F2 o 少量V，可显著提高强度、硬度，提高冲击韧性	9 L2 F) M% l! C 显著提高。与Cu、Ti 合用更好	' p& m. z: B9 {& e3 h( D h3 h8 _ 提高350～650℃的抗生长性		少量V不降低可切削性；难磨削	# N8 u1 Z- {% K+ {9 T 降低流动性，增加收缩，促进白口、麻口
& v3 j. r& D+ T. ^: e3 O$ y% Y Ti	( M1 E& R3 g1 p# B" Y$ \ 0.05～0.15常与V合加	微量，促进石墨化，细化石墨和晶粒；减少白口和硬点；过量，形成D型石墨TiC、TiCN	) O- e- P0 @9 j' Q n2 ? 脱氧、净化和孕育作用大于合金化作用，适量Ti，提高强度	) U: h; u$ r6 ~* ~2 s 提高	提高抗生长性	提高耐酸性	少量Ti，改善可切削性	改善流动性
B	0.02～1.0	细化但减少石墨；促成碳化物；在含磷铸铁中形成复合共晶，硬度HV＞1000	提高强度，降低塑性、冲击韧度	V) X; _3 k$ |4 d' E; n 提高	影响不大	% M9 P: c z \% |3 l3 \" q	" Y# U8 [+ G) w3 L# W% \5 n% V 降低	: G& T1 a! Y5 M+ _6 n 脱氧、去硫；增大白口倾向
! n( g0 e |4 O9 Y$ @ Sn	8 \! k" L, U- i6 g9 Q8 z 0.04～0.10	减少或消除铁素体，稳定且细化珠光体；改善断面均匀性	显著提高强度、硬度。碳当量高时，效果好	提高	0 w0 W, v; Q& s5 P/ T( b5 F' h 提高	改善	; L: Q# J! |! ^. \, l0 H) a 改善	% f& p- R8 j* x, l Sn0.05～0.1％，保持铸造性能良好
: i1 W$ k0 j' y0 ]" a4 h Sb	0.03～0.08	0 J! ~3 v% A7 \" G! O0 K. `$ t 减少或消除铁素体，强促成、稳定细化珠光体	* b* t+ O) _% G 提高强度、硬度	提高	提高高温（＞700℃）寿命	. E; N' y+ Z' C+ H9 A6 B	9 s o* c( H; [8 g 稍差	0 J* y; K, H7 c 稍差