灰鑄鐵鑄造件
一、 核心特性:為什么它是工業(yè)的 “基石”?
灰鑄鐵的石墨呈片狀分布,這賦予了它獨(dú)特的物理性能:
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卓越的減震性(消震性):
- 片狀石墨能有效吸收震動能量?;诣T鐵的吸震能力是鋼的 10 倍。
- 應(yīng)用:這是機(jī)床床身、發(fā)動機(jī)缸體必須用灰鑄鐵的根本原因。
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優(yōu)異的耐磨性:
- 石墨本身是良好的固體潤滑劑。在摩擦過程中,石墨脫落形成的微孔可以儲存潤滑油,形成油膜。
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良好的切削加工性:
- 片狀石墨割裂了基體,使得切削時(shí)容易斷屑,且不粘刀。加工表面光潔,刀具損耗低。
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低的缺口敏感性:
- 由于內(nèi)部本身就有大量的片狀石墨(相當(dāng)于無數(shù)個(gè)微小缺口),所以對外部的劃痕或缺口不敏感,不易由此引發(fā)斷裂。
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良好的鑄造性能:
- 流動性好,收縮率?。s 1%),不易產(chǎn)生縮孔,適合鑄造形狀極其復(fù)雜的薄壁件。
二、 常見牌號與選擇(GB/T 9439 標(biāo)準(zhǔn))
灰鑄鐵的牌號由 “HT”(灰鐵)+ “三位數(shù)字”(最小抗拉強(qiáng)度 MPa)組成。
| 牌號 | 抗拉強(qiáng)度 (MPa) | 硬度 (HB) | 主要特點(diǎn) | 典型應(yīng)用場景 |
|---|---|---|---|---|
| HT100 | ≥100 | 130-180 | 強(qiáng)度低,成本最低 | 蓋、手輪、簡單的防護(hù)罩、重錘。 |
| HT150 | ≥150 | 160-220 | 中等強(qiáng)度,鑄造性好 | 端蓋、泵體、閥體、皮帶輪、電機(jī)外殼。 |
| HT200 | ≥200 | 170-240 | 應(yīng)用最廣,強(qiáng)度與加工性平衡 | 機(jī)床床身、立柱、汽車發(fā)動機(jī)缸體、氣缸蓋。 |
| HT250 | ≥250 | 180-250 | 較高強(qiáng)度,需合金化或孕育 | 較重要的機(jī)床件、高壓油缸、齒輪箱。 |
| HT300 | ≥300 | 200-270 | 高強(qiáng)度,需加入合金元素 | 大型機(jī)床床身、高壓泵體、凸輪軸、冷硬軋輥。 |
| HT350 | ≥350 | 220-290 | 超高強(qiáng)度,接近孕育鑄鐵 | 大型發(fā)動機(jī)缸體、精密機(jī)床導(dǎo)軌。 |
注:隨著牌號數(shù)字增加,強(qiáng)度提高,但鑄造難度增加,脆性也略有增加。
三、 典型應(yīng)用領(lǐng)域
灰鑄鐵幾乎覆蓋了所有制造業(yè):
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機(jī)床行業(yè):
- 機(jī)床床身、立柱、橫梁。
- 要求:極高的減震性和尺寸穩(wěn)定性(不變形)。
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汽車 / 內(nèi)燃機(jī)行業(yè):
- 氣缸體、氣缸蓋、排氣管、制動盤。
- 要求:良好的導(dǎo)熱性、耐磨性和耐熱疲勞性。
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液壓 / 泵閥行業(yè):
- 泵殼、閥體、液壓油缸。
- 要求:良好的耐壓性(氣密性)和鑄造流動性。
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通用機(jī)械:
- 皮帶輪、飛輪、軸承座、底座。
四、 加工與后處理注意事項(xiàng)
如果您采購了灰鑄鐵件進(jìn)行后續(xù)加工,需注意以下幾點(diǎn):
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去應(yīng)力退火(必須做):
- 灰鑄鐵件(特別是厚大件)內(nèi)部殘余應(yīng)力極大。如果不進(jìn)行退火(500-550℃),在粗加工后放置一段時(shí)間,工件會發(fā)生彎曲變形,導(dǎo)致精加工尺寸超差。
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切削加工:
- 刀具:普通高速鋼或硬質(zhì)合金刀具即可。
- 斷屑:灰鑄鐵切屑呈崩碎狀,切削時(shí)需注意防護(hù),防止鐵屑飛濺傷人。
- 粉塵:干切削會產(chǎn)生大量硅塵,建議使用冷卻液或吸塵設(shè)備。
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表面處理:
- 灰鑄鐵表面多孔,噴漆前必須進(jìn)行磷化處理或使用專用的防銹底漆,否則油漆附著力差,容易脫落生銹。
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