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一、铸铁（一）灰铸铁：灰铸铁根据单铸试棒的抗拉强度进行分级，我国的灰铸铁分为HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、HT350六种牌号。灰铸铁的硬度常为需方所重视，在GB9439－88附录中，根据灰铸铁的布氏硬度将灰铸铁硬度分为6种。硬度和抗拉强度之间，存在一定的对应关系，其经验公式为：当abMP196≥σ时：HB＝RH（100＋0.438σb）当时MPab196≤σ：HB＝RH（44＋0.724bσ）式中，RH称为相对硬度，其数值由原材料、熔化工艺、处理工艺及铸件的冷却速度等因素确定。在某一个铸造车间内，对于同样牌号、壁厚和质量相近的灰铸铁件，上述因素大致保持一定，因此对某一个铸造车间而言，就给出了硬度和相应的抗拉强度。灰铸铁相对硬度值（RH）的变化范围为0.8~1.20。灰铸铁硬度与抗拉强度之间的关系图见《机械设计手册》第一册第3－29。见下表0.80.91.01.11.2GB9439-88RHabMPσHBHBHBHBHBHB10093105116128140150*122135151165180163~220200150169188206225170~241250*166188210230250170~241300185208231255278350*203226252278303一般可以认为，灰铸铁的下列性能随着牌号HT100到HT350的增加而增长：1)各种强度，包括高温强度；2)得到低的机加工粗糙度的能力；13)弹性模量；4)耐磨性；而下列性能随抗拉强度的增高而下降。1)机加工性；2)抗热冲击；3)减震性；4)铸造薄壁件的能力。性能和应用：具有一定的抗拉强度，良好的抗压强度（抗压强度是抗拉强度的3－4倍），优异的减震性，良好的耐磨性，容易进行机加工，比一般金属的壁厚敏感大，高温长大，低冲击性能，高导热率，优良的铸造工艺性能（灰铸铁收缩率一般为0.5-1.05％，而碳素铸钢的自由线收缩率是灰铸铁的二倍，大体是2.0％左右。）较好的耐蚀（石墨粗大的灰铸铁，耐稀酸性能好，当元素含量在普通范围内，其耐腐蚀性变化不大，但对常温的碱溶液，熔融苛性钠（650℃），水解后呈碱性的盐类、有机物和原油、二硫化碳及水管中的水具有较好的耐蚀性。在灰铸铁中加入0.4-1.0%的铜，可增加对海水，污水、大气的耐腐蚀性。）国外相近牌号对照，见下表：国名及标准牌号英国BS1452－77美国ASTM448－76联邦德国DIN1691苏联ГOCT1412－79法国NFA32－101日本JISG5501－1956HT150150号25BGG－15Sc15Ft15DFC15HT200220号30BGG－20Sc20Ft20DFC20HT250260号40BGG－25Sc25Ft25DFC251、HT150常用于制造承受中等应力的零件，如支柱、底座、齿轮箱、端盖、阀体、管路、手轮等。对浓硫酸具有良好的抗腐蚀能力。在水泵行业中，用于制2造各类中小型清水泵的泵体、叶轮、轴套、密封环、填料环等，各类杂质泵的底座、轴承端盖、填料箱、密封环、轴承体等。2、HT200常用于制造承受较大应力和较重要的零件。如气缸、飞轮、轴承座、液压泵和阀体等。通常用来铸造泵体，轴承座，底座和叶轮及多种小型泵铸件，且用于许多须耐腐蚀的零件，特别是耐浓硫酸腐蚀的零件。（其对浓硫酸的耐腐蚀能力，与HT150相同）。3、HT250常用于制造承受较大应力和较重要的零件，如气缸、机座、飞轮、联轴器、齿轮箱、轴承座及液压泵和阀的壳体。在泵行业中，通常用来制造各类中、小型清水泵的零件，如泵体、叶轮、轴套、密封环、填料环等。对浓硫酸具有良好的抗腐蚀能力。（二）球墨铸铁：球墨铸铁除具有普通铸铁的特点外，还具有以下的一些特点：较好的耐热性能，一定的耐腐蚀性能，较高的高温机械强度和塑性，良好的能量多次冲击抗力。抗拉强度和延伸率两个指标作为验收球墨铸铁的依据。国外相近牌号对照，见下表：国名及标准牌号英国BS2789－85苏联ГOCT7293－85日本JISG5502－82国际标准ISO1083－87美国ASTMA536－77备注布氏硬度HBQT400－18400/18BЧ40FCD37400-18130～180QT450－10450/10BЧ45FCD45450-10160～210QT500－7500/7BЧ50FCD50500-780－55－06170～230QT600－3600/3BЧ60FCD60600-380－60－3190～2701、QT400－18是铁素体球墨铸铁，该材料的强度，延伸率和冲击值3都高于可锻铸铁，具有较高的承受常温一次大能量冲击载荷的能力。其常温和低温的小能量多冲击抗力皆优于可锻铸铁。另外，它还具有一定的耐腐蚀性能（耐腐蚀性能优于灰铸铁）。可用于制造轴流泵或旋涡泵的转轮，井用潜水泵的进水节等。2、QT450－10是铁素体球墨铸铁，有近似于低碳钢的性能，即有较高的韧性、塑性；在低温下有较低的韧性－脆性转变温度和较高的冲击值。这种球墨铸铁还具有一定的耐热性能和耐腐蚀性能。主要应用于制造要求较高韧性、塑性及低温工作要求具有一定冲击值的零件。在泵行业中，用于制造多级离心泵的联轴器、泵座的进口法兰，轴流式旋涡泵的转轮，井用潜水泵的进水节等。3、QT500－7是铁素体珠光体混合基体的球墨铸铁，具有优良的综合机械性能，适于制造承受一般动载荷及静载荷零件。水泵行业广泛用于制造多种离心式杂质泵的泵体、泵盖、托架、轴承体、卡箍、迷宫套及各种胶泵的骨架零件和船用电动往复泵的连杆等。耐磨性一般比灰铸铁好，它的硬度一般比可锻铸铁高，因此耐磨性也比可锻铸铁好。耐腐蚀性能高于普通珠光体灰铸铁，但远远低于铁素体球墨铸铁4、QT600－3是珠光体＋少量铁素体基体的球墨铸铁。该材料具有较高的强度、硬度、耐磨性和一定的塑性和韧性，屈强比高于45号钢，一般用于要求较高强度、耐磨性的动载零件。耐腐蚀性能远低于铁素体球墨铸铁。水泵行业中用来制造船用电动往复泵的曲轴、连杆，计量泵的连杆、弓形架，大、中型矿潜泵的壳体，高压泵的曲轴等。（三）可锻铸铁：可锻铸铁也称玛钢。由于含碳量比铸钢高，所以具有比铸钢好的铸造性能，进行热处理后，强韧性能近似于相应的铸钢。可锻铸铁具有以下的优点：4*具有较高的强度，σb300～375MPa；*具有较高的塑性，延伸率为6～12％；*具有较高的韧性，无缺口试样的冲击韧性可达100～137KJ/m3;*具有极好的耐热性能；*具有极好的耐大气腐蚀性能；*具有极好的减震性能；*比球墨铸铁质量稳定；*易组织流水线生产；*具有良好的加工切削性能。可锻铸铁的生产周期较长。其生产分为二个阶段。第一阶段，用一定成分的铁水浇铸出白口铁坯件；第一阶段，通过石墨退火或脱碳退火获得成品可锻铸铁件。可锻铸铁分为黑心可锻铸铁和白心可锻铸铁。我国生产的可锻铸铁，90％以上都是黑心铁素体可锻铸铁。它们大多应用于制造受冲击和振动的零件，例如汽车、拖拉机、铁路建筑、农机铸件、水暖管件、电力线路金具等。黑心可锻铸铁有KTH300－06（泵行业通常用于泵的配管的接头等），KTH330－08（泵行业通常用于制造泵的进口法兰等），KTH300－10（泵行业通常用于制造泵的进口法兰等），KTH300－12。其中KTH330－08和KTH300－12为推荐牌号。与国外相近牌号对照：国内牌号国家及标准代号KTH300－06KTH330－08KTH350－10英国（BS6681－86）B30－06B32－10B35－12瑞典（MNC707E－77）SISO814－00西班牙（UNE36114－63）C型5苏联（ΓOCT1215－79）КЧ30－6КЧ33－8КЧ35－10日本（JISG5702－78）FCMB28FCMB32FCMB28（35）ISO（ISO5922－81）B30－06B32－12B30－06西德（DIN1692－82）GTS35－10法国（NFA32－702－82）MN350－10抗拉强度σb（Mpa）300330350延伸率δ（%）6810布氏硬度HB≤150≤150≤150(四)耐蚀铸铁1、ＳＴＮiＣr是低镍铬抗碱铸铁，其特点是：机械性能比普通铸铁有所提高；耐腐蚀性能，尤其是抗碱性大幅度提高；具有较好的耐热性能；同普通铸铁一样，具有良好的铸造性能。泵生产中应用情况应用含有NaOH、Na2CO3、KOH等碱性介质的化工用泵的过流部件。如泵体、泵盖、叶轮、吸入管、吐出管等。阳泉水泵厂将该铸铁应用于氧化铝厂抽取NaOH溶液的LKG型化工泵。2、STA15是含4～6％的抗碱铸铁。具有以下优良性能：在氨碱母液中具有良好的耐腐蚀性能；具有优良的抗硫腐蚀性能；具有较好的耐热性能；硬度和耐腐蚀性高于无铝的灰铸铁；具有非常的减振能力。具有以下缺点：铸造性能较差，容易出现夹渣、裂纹、缩松、成分偏析等铸造缺陷；需经时效处理，有时需经高温退火处理，其耐腐蚀性能才会更好。应用概况过去铝铸铁一直用作耐热材料，近年来已应用于化学工业，作为制造碳酸钠、氯化铵、碳酸氢铵等设备上的耐蚀材料。在泵行业中主要用作碱泵所需的耐腐蚀材料。例如阳泉水泵厂生产的W旋涡泵，用于小化肥行业抽吸氨母液。3、ATNi15Cu6Cr2是片状石墨奥氏体铸铁。6与国外相近牌号对照：国家标准牌号西德DIN1692－81GGL－NiCuCr1562法国NFA32－301－72L-NUC1562英国BS3468－86F1美国ASTMA436－78I型ISOISO2892－73L－NiCuCr1562（五）高硅耐蚀铸铁：GB8491-87中规定了五种牌号的高硅耐蚀铸铁，它们是STSi11Cu2CrR、STSi15Mo3R、STSi15Cr4R、STSi15R、STSi17R，生产中还有STSi14.5Cu6和STSi13Cu5等非国标牌号。相近牌号：Si14（英国BS1591－75）；牌号1（美国ANSI/ASTMA518-80）。7性能、适用条件及应用举例见下表：牌号性能和适用条件应用举例STSi11Cu2CrR具有较好的机械性能，可用一般的机械加工方法进行生产。在浓度大于或等于10％的硫酸、浓度小于或等于46％的硝酸或由上述两种介质组成的混合酸，浓度大于或等于70％的硫酸加氯、苯、苯磺酸等介质中具有较稳定的耐蚀性能，但不能承受急剧的交变载荷、冲击载荷和温度突变。卧式离心机、潜水泵、阀门、旋塞、塔罐、冷却排水管、弯头等化工设备和零部件。STSi15RSTSi17R在氧化性酸（例如：各种温度和浓度的硝酸、络酸等）、各种有机酸和一系列盐溶液介质中都具有良好的耐蚀性，但在卤素的酸、盐溶液（如氢氟酸和氟化物等）和强碱溶液中不耐蚀，不允许有急剧的交变载荷、冲击载荷和温度突变。各种离心泵、阀类、旋塞、塔罐、管路配件、低压容器及各种非标准零部件。STSi15Mo3R在各种温度和浓度的硫酸、硝酸、盐酸中，在碱水溶液和盐水溶液中，当同一铸件上各部件的温差不大于30℃时，在没有动载荷、交变载荷、冲击载荷和脉冲载荷上，具有特别高的耐蚀性能。同上STSi15Cr4R具有优良的耐电化学腐蚀性能，并有改善抗氧化性条件的耐蚀性能。高硅铬铸铁中的铬可提高其钝化性和点蚀击穿电位。但不允许有急剧的交变载荷、冲击载荷和温度突变。在外加电流的阴极保护系统中，大量用作辅助阳极铸件。STSi14.5Cu6STSi13Cu5增加铜，既改善对热硫酸的耐腐蚀性，又改善力学性能，使材质的强度升高，硬度下降，冲击韧性加工性能均有所改善。多级泵叶轮，导叶，承盖单级泵泵壳，叶轮后盖。8（六）抗磨白口铸铁：主要有四类：低合金白口铸铁、镍硬白口铸铁、高络白口铸铁和中锰抗磨球墨铸铁。低合金白口铸铁主要有KmTBMn2W2、KmTBCrMn2、KmTBCr1、KmTBCr2Ni、KmTBMn3Cr2MoCu等；镍硬白口铸铁主要有KmTBNi4Cr2-GT（镍硬I型）、KmTBCr9Ni5Si2（镍硬IV型）；高络白口铸铁主要有KmTBCr15Mo2-GT、KmTBCr20Mo2和KmTBCr26等；中锰抗磨球墨铸铁主要有MQT