第三節球墨鑄鐵知識

經過球化處理的鑄鐵液，澆注後石墨結晶球狀，獲得球墨鑄鐵，從而提高了鑄鐵的力學效能。

[組織]：基體+球狀石墨，基體的組織有多種，常見的如圖所示。

[效能]：球墨鑄鐵的強度、塑性與韌性都大大優於灰鑄鐵，力學效能可與相應組織的鑄鋼相媲美。缺點是凝固收縮較大，容易出現縮松與縮孔，熔鑄工藝要求高，鐵液成分要求嚴格。

鑄態下的球墨鑄鐵基體組織一般為鐵素體與珠光體，採用熱處理方法來改變球墨鑄鐵基體組織，可有效地提高力學效能。常用的熱處理方法如下：

[退火]：球墨鑄鐵的退火分為去應力退火、低溫退火和高溫退火。去應力退火工藝與灰鑄鐵相同。

低溫退火和高溫退火的目的是使組織中的滲碳體分解，獲得鐵素體球墨鑄鐵，提高塑性與韌性，改善切削加工效能。

[正火]：球墨鑄鐵正火的目的是增加基體中珠光體的數量，或獲得全部珠光體的基體，起細化晶粒，提高鑄件的強度和耐磨效能的作用。正火分為低溫正火和高溫正火。

[調質處理]：將鑄件加熱到860～920℃，保溫2～4小時後油中淬火，然後在550～600℃回火2～4小時，得到回火索氏體加球狀石墨的組織，具有良好的綜合力學效能，用於受力複雜和綜合力學效能要求高的重要鑄件，如曲軸與連桿等。

[等溫淬火]：將鑄件加熱到850～900℃，保溫後迅速放入250～350℃的鹽浴中等溫60～90分鐘，然後出爐空冷，獲得下貝氏體基體加球狀石墨的組織，使綜合力學效能良好，用於形狀複雜，熱處理易變形開裂，要求強度高、塑性和韌性好、截面尺寸不大的零件。

[牌號表示]：是由「qt」（「球鐵」兩字漢語拼音字首）後附最低抗拉強度 σb值（mpa）和最低斷後伸長率的百分數表示。例如牌號qt700—2表示最低抗拉強度為600mpa、最低斷後伸長率 δ為2％的球墨鑄鐵。

[應用場合]：球墨鑄鐵的力學效能優於灰鑄鐵，與鋼相近，可用它代替鑄鋼和鍛鋼製造各種載荷較大、受力較複雜和耐磨損的零件。如珠光體球墨鑄鐵常用於製造汽車、拖拉機或柴油機中的曲軸、連桿、凸輪軸、齒輪，工具機中的主軸、蝸桿、蝸輪等。

而鐵素體球墨鑄鐵多用於製造受壓閥門、機器底座、汽車后橋殼等。

球墨鑄鐵的牌號、力學效能及用途（摘自gb/t 1348－1988）

附表：球墨鑄鐵中外牌號對照