球墨鑄鐵密度以及熱處理過程

生鐵是含碳量大于2%的鐵碳合金，工業生鐵含碳量一般在2.5%～4%，并含C、SI、Mn、S、P等元素，是用鐵礦石經高爐冶煉的產品。根據生鐵里碳存在形態的不同，又可分為煉鋼生鐵、鑄造生鐵和球墨鑄鐵等幾種。 析出的石墨呈球形的鑄鐵。球狀石墨對金屬基體的割裂作用比片狀石墨小，使鑄鐵的強度達到基體組織強度的70～90%，抗拉強度可達120kgf/mm2，并且具有良好的韌性。球墨鑄鐵除鐵外的化學成分通常為：含碳量3.6～3.8%，含硅量2.0～3.0%，含錳、磷、硫總量不超過1.5%和適量的稀土、鎂等球化劑。

球鐵鑄件差不多已在所有主要工業部門中得到應用，這些部門要求高的強度、塑性、韌性、耐磨性、耐嚴 球墨鑄鐵。

重的熱和機械沖擊、耐高溫或低溫、耐腐蝕以及尺寸穩定性等。為了滿足使用條件的這些變化、球墨鑄鐵現有許多牌號，提供了機械性能和物理性能的一個很寬的范圍。

如國際標準化組織ISO1083所規定的大多數球墨鑄鐵鑄件，主要是以非合金態生產的。顯然，這個范圍包括抗拉強度大于800牛頓/毫米，延伸率為2%的高強度牌號。另一個極端是高塑性牌號，其延伸率大于17%，而相應的強度較低(最低為370牛頓/毫米勺。強度和延伸率并不是設計者選擇材料的唯一根據，而其它決定性的重要性能還包括屈服強度、彈性模數、耐磨性和疲勞強度、硬度和沖擊性能。另外，耐蝕性和抗氧化以及電磁性能對于設計者也許是關鍵的。為了滿足這些特殊使用，研制了一組奧氏體球鐵，通常叫傲Ni一Resis亡球鐵。這些奧氏體球鐵，主要用鋅、鉻和錳合金化，并且列入國際標準。

球墨鑄鐵密度:

灰鑄鐵：6.6-7.4，球墨鑄鐵：7.3，可鍛鑄鐵：7.2~7.4

單位：t/m^3 (噸/立方米)或g/cm^3 (克/立方厘米)。

球墨鑄鐵的熱處理

球狀石墨對基體的割裂作用小，所以球墨鑄鐵的力學性能主要取決于基體組織，因此，通過熱處理可顯著改善球墨鑄鐵的力學性能。

①退火

去應力退火 球墨鑄鐵的鑄造內應力比灰鑄鐵約大兩倍。對于不再進行其它熱處理的球墨鑄鐵鑄件，都要進行去應力退火。石墨化退火 石墨化退火的目的是為了使鑄態組織中的自由滲碳體和珠光體中的共析滲碳體分解，獲得高塑性的鐵素體基體的球墨鑄鐵，消除鑄造應力，改善其加工性。

②正火

正火的目的是為了得到以珠光體為主的基體組織，不銹鋼帶細化晶粒，提高球墨鑄鐵的強度、硬度和耐磨性。正火可分為高溫和低溫正火兩種。高溫正火對厚壁鑄件，應采用風冷，甚至噴霧冷卻，以保證獲得珠光體球墨鑄鐵。低溫正火是將鑄件加熱至840～860℃，保溫1～ 4h，出爐空爐，獲得珠光體+鐵素體基體的球墨鑄鐵。

球墨鑄鐵的導熱性較差，正火后鑄件內應力較大，因此，正火后應進行一次消除應力退火。