為什麼球墨鑄鐵可以熱處理以提高機械效能，而灰口鑄鐵卻不能？

灰鑄鐵。 按石墨的形狀分為灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵。

這些型別的鑄鐵中石墨的形狀是片狀、絮狀、球形和蠕蟲狀。 由於末端形狀尖銳，鱗片石墨和絮狀石墨對鑄鐵基體的破壞和破碎有很大的影響，引起應力集中。

程度明顯，使基體的作用不能發揮，所以灰口鑄鐵和可鍛鑄鐵一般不進行熱處理，以提高綜合性能。 球形石墨由於其球形，對集體的損傷和碎裂作用很小，應力集中程度不大，可以充分發揮基體的作用，因此通過熱處理改變基體結構可以得到所需的效能。 熱處理後的球墨鑄鐵效能與中碳調質鋼相當。

壓實石墨鐵的效能略低於球墨鑄鐵。 謝謝。

兩種鑄鐵都具有更高的強度和韌性，兩者的區別在於可鍛鑄鐵具有更高的衝擊韌性，而球墨鑄鐵具有更高的耐磨性。 灰口鑄鐵組織中的石墨以片狀存在，球墨鑄鐵組織中的石墨以球的形式存在。

球墨鑄鐵：灰色，光澤比灰鑄鐵更亮，表面粗糙度像灰鑄鐵。 球墨鑄鐵經過球化處理後力學效能進一步提高，鑄造效能和加工效能更好，而灰口鑄鐵的基體組織不能改變石墨的形狀和分布。

因此，灰口鑄鐵在熱處理後不如鋼和球墨鑄鐵增強。 到目前為止，灰口鑄鐵熱處理的目的主要侷限於消除內應力和改變鑄件的硬度。 球墨鑄鐵：

球形石墨對基體的劈裂作用最低，應力集中最小，因此強度很高，可以與中碳鋼相媲美，能充分發揮基體的效能，具有一定的塑性和良好的韌性。 常用於製造一些韌性要求高、形狀複雜（鑄造效能比鋼好，但比灰口鑄鐵差）的工件，如內燃機曲軸連桿等零件。 球墨鑄鐵一般可以通過熱處理來加強，而灰口鑄鐵一般不能通過熱處理來提高強度。

灰口鑄鐵的抗拉強度、塑性和韌性低於碳鑄鋼，特別是塑性和韌性與灰口鑄鐵相比，球墨鑄鐵具有更高的抗拉強度和彎曲疲勞極限，幾乎為零。 強度低的鐵氧體基體灰口鑄鐵; 而且由於石墨片分裂了金屬基體，因此具有相當好的塑性和韌性。 這是因為球形石墨削弱了金屬基體的橫截面，導致伸長率和衝擊韌性低。

珠光體強度高、硬度高、耐磨性好，作用小，使基體相對連續，基體的強度利用率可達70%90%，珠光體基體灰口鑄鐵的強度、硬度和耐磨性優於鐵氧體基體灰鑄件在拉伸時引起應力集中的效果。

總結。 高效能球墨鑄鐵件幾乎用於所有要求高強度、塑性、韌性、耐磨性、抗嚴重熱和機械衝擊性、耐高低溫、耐腐蝕性和尺寸穩定性的主要工業部門。 為了滿足這些使用條件的變化，球墨鑄鐵有多種牌號可供選擇，具有廣泛的機械和物理效能。

以球墨鑄鐵效能的不斷提高和應用為例，闡述了“材料力學”在現代工業中的應用。

球墨鑄鐵件的效能已應用於幾乎所有要求高強度、塑性、韌性、耐磨性、耐熱性和機械衝擊性、耐高溫或低溫、耐腐蝕性和尺寸穩定性的主要工業部門。 為了滿足這些使用條件的變化，有許多牌號的球墨鑄鐵可供選擇，具有廣泛的機械和物理效能。 大......

好吧。 好。

鑄鐵是含碳量大於該含量的鐵碳合金，由工業生鐵、廢鋼等鋼及其合金材料經高溫熔煉鑄造而得，除Fe外，其他鑄鐵中還含有碳，以石墨形式析出。 由於球墨鑄鐵石墨是球狀的，因此晶粒之間的碎裂最小，應力集中最小，強度高。 因此，基體可以充分發揮抗拉強度和伸長率。

因此，球墨鑄鐵的力學效能高於灰口鑄鐵和可鍛鑄鐵。

三種鑄鐵的效能分析：

球墨鑄鐵具有中高強度、中等韌性和塑性、綜合性能高、耐磨性和減振性好、鑄造工藝效能好等特點。 其效能可以通過各種熱處理來改變。 主要用於各種動力機械曲軸、凸輪軸、連桿、連桿、齒輪、離合器片、液壓缸等零件。

灰口鑄鐵中的鱗片石墨對基體的切片嚴重，容易在石墨的尖角處引起應力集中，使灰口鑄鐵的抗拉強度、塑性和韌性遠低於鋼，但抗壓強度與鋼相當， 而且也是常用鑄鐵件中力學效能最差的鑄鐵。同時，基體組織對灰口鑄鐵的力學效能也有一定的影響，鐵氧體基體灰口鑄鐵的石墨片較粗，強度和硬度最低，因此使用較少。

可鍛鑄鐵中的石墨是絮凝的，對基體的破碎作用小，因此其力學效能高於灰口鑄鐵，塑性和韌性好，但可鍛鑄鐵不能鍛造。 可鍛鑄鐵的基體結構不同，其效能也不同，其中黑心可鍛鑄鐵具有較高的塑性和韌性，而珠光體可鍛鑄鐵具有更高的強度、硬度和耐磨性。

組織差異也會導致其績效的巨大差異：

灰口鑄鐵是一種鱗片狀石墨碎片基體，易引起應力集中，脆性高，減振效能好。 它主要用於生產一些強度要求不高的，主要承受各種箱基的壓應力等。

球墨鑄鐵是一種球形石墨基體，晶粒之間的碎裂最小，應力集中最小，因此其強度很高，可以充分發揮中碳鋼基體的效能，具有一定的塑性和良好的韌性。 常用於製造一些韌性要求高、形狀複雜的工件，如內燃機曲軸連桿等零件。 球墨鑄鐵一般也可以通過熱處理來強化，而灰口鑄鐵一般不能熱處理以增加強度（鱗片石墨的作用）。

可鍛鑄鐵是鐵素體（F）+絮凝石墨（G）基體，可用於製造耐衝擊或振動和扭轉載荷的零件，常用於製造汽車後橋、彈簧支架、低壓閥、管接頭、工具扳手等。

1、鑄鐵中石墨的形貌不同。

1、灰口鑄鐵的石墨片狀;

2、球墨鑄鐵的石墨為球墨;

3、壓實石墨鑄鐵的石墨呈蟲狀;

4、可鍛鑄鐵的石墨是團聚的;

二是陣型不同。

1.灰口鑄鐵; 它是鐵水緩慢冷卻時經石墨化工藝形成的，由鱗片石墨和基體組織組成;

2、球墨鑄鐵：經球化、孕育處理後，將鐵水石墨化而得; 抗拉強度高;

3、生產蠕墨鑄鐵是在鐵水中加入一定量的蠕變劑進行爐前處理而得;

4.可鍛鑄鐵是將一定成分的白口鑄鐵石墨化退火而得;

第三，應用不同。

1、灰口鑄鐵用於工具機床身、導軌、氣缸體等。

2、球墨鑄鐵代替一些鑄鋼和鍛鋼零件，如曲軸、連桿、軋輥、汽車后橋等;

3、壓實石墨鑄鐵的強度和塑性優於灰口鑄鐵，用於高壓換熱器、氣缸蓋、液壓閥等;

4、可鍛鑄鐵可應用於管接頭、低壓閥門、汽車或拖拉機薄殼件等;

石墨在球墨鑄鐵中呈球形，在灰口鑄鐵中呈鱗片狀。 與鱗片石墨相比，球形石墨對基體的損傷、破碎效應和引起的應力集中程度相對較小，有效承載面積的減少相對較小，可以充分發揮基體的作用，因此球墨鑄鐵的強度和塑性（力學效能）高於灰口鑄鐵。

球墨鑄鐵的流動性比灰鑄鐵小，收縮率較大，工藝控制比灰鑄鐵更難（球化、孕育等），因此鑄造性比灰口鑄鐵差。

鑄造效能：又稱鑄造工藝效能。

主要包括： 1）流動性好，模具鑄造能力強;

2）收縮率，鑄件凝固時體積收縮的能力;

3）偏析是指化學成分的異質性;

4）吸收性，在熔融中;

5）澆注時吸收氣體的能力。

灰口鑄鐵中的石墨呈片狀，對基體有分裂作用，石墨尖端也會引起應力集中，使灰口鑄鐵的強度不高，塑性很低，是脆性材料。

球墨鑄鐵中的石墨是球形的，對基體的破碎影響不大，沒有應力集中，效能主要取決於基體的效能。 鐵素體球墨鑄鐵具有良好的塑性，強度略高於低碳鋼。 珠光體的強度比鐵氧體高，但塑性和韌性不如鐵氧體。

可鍛鑄鐵中的石墨是絮凝的，圓度比球墨鑄鐵差。 效能也比球墨鑄鐵差，但生產工藝更複雜，消耗更多的能源。

如果沒有熱處理工藝，可鍛鑄鐵中的石墨通常以滲碳體形式存在，而碳則未石墨化。 如果不進行球化和孕育，球墨鑄鐵中的石墨也會剝落。