金属材料与热处理知识整理版.docx

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金属材料与热处理知识整理版

硬度

金属抵抗更硬物体压入表面的能力，称为硬度。

硬度是反映金属材料局部塑性变形的抵抗能力。

根据试验方法和测量范围的不同，硬度可分为布氏、洛氏、维氏等几种。

1、布氏硬度（HB）布氏硬度是用淬火硬化后的钢球（直径有：

2.5、5、10毫米三种）作为压印器，以一定的压力P压入被测金属材料表面，这时在被测金属材料表面留下压坑。

根据压坑面积的大小，可用下式计算出布氏硬度值，用符号HB表示为

HB=P/F（公斤/毫米2）

式中P——钢球所加的负荷（公斤）；

F——压坑面积（毫米2）。

布氏硬度是用单位压坑面积所受负荷的大小来表示的。

一般硬度值都不需要经过计算，在生产中用放大镜测出压坑直径，再根据压印器钢球直径D和压力负荷P直接查表，便可得出HB的值。

布氏硬度在标注时不写单位，如HB=212。

测量不同金属材料时所用的压印器和负荷等标准，也可以查表。

用布氏硬度法测得的硬度值准确，因为压坑大，不会由于表面不平或组织不均匀而引起误差。

但压坑太大有损表面，所以布氏硬度一般不宜作成品检验，只适合测量硬度不高的原材料，如毛坯、铸件、锻件、有色金属及合金等。

2、洛氏硬度（HR）洛氏硬度法是用金刚石做的呈120°的圆锥体，或直径为1.58毫米的淬火钢球，作为压印器，在一定的负荷下压入金属表面，根据压坑的深浅来测量金属材料的硬度，（根据压坑深度）可把硬度数值从表盘上直接读出来。

根据测量硬度范围不同，洛氏硬度可分为HRA、HRB、HRC三种。

它们的适用范围与压印器、负荷的选定可根据下表查出，

洛氏硬度的选用标准

材料硬度范围（HB）

压印器

负荷（公斤）

洛氏硬度符号

60～230

Φ1.58毫米的淬火钢球

100

HRB（RB）

230～700

顶角为120°的金刚石圆锥体

150

HRC（RC）

＞700

顶角为120°的金刚石圆锥体

60

HRA（RA）

洛氏硬度没有单位，测量方法简单，压坑小，不影响零件表面质量，测量硬度范围广，但不如布氏硬度精确度高。

HRA适宜测量高硬度材料；HRB适宜测量有色金属及硬度低的材料；HRC适宜测量淬火、回火后的金属材料。

3、维氏硬度（HV）维氏硬度试验的原理与布氏硬度法相似，只不过它的压印器是136°的四棱锥金刚石，以一定的负荷压入平整的试样表面，然后测出四棱锥压坑的对角线长度d，算出压坑面积F，用单位面积所受负荷的大小来表示维氏硬度值，即

HV=P/F（公斤/厘米2）

维氏硬度测量精确、硬度测量范围大，尤其能很好地测量薄试样的硬度。

维氏硬度所加载荷较小时，又称为显微硬度（用HM表示），可测量试样表面各种组成相的硬度。

各种硬度值相互对照。

它们是通过不同硬度测量法，测同一硬度金属材料时得到的不同硬度指标值。

如HB=351，相当于HRC=38，HV=361。

硬度是检验毛坯、成品等性能的重要指标。

一般刃具的硬度要求HRC=60～63，结构零件的硬度要求HRC=25～40，弹簧或弹性零件的硬度要求HRC=40～48，切削加工零件的硬度要求HRC=20～36。

钢的硬度与其含碳量有关，随着钢中的含碳量的不断增加，硬度也不断增高。

铁碳合金

生铁是铁与碳的合金，含碳量一般为2.0～6.67﹪，此外还含有少量的硅、锰、硫、磷等杂质。

熔化的生铁流动性好，适宜铸造。

但生铁质硬而脆，不便于轧制及焊接。

一般生铁含碳量高于2﹪，钢含碳量低于2﹪。

含碳量在2.0﹪以上的铁碳合金叫做铁，因为可以铸造，故又称为铸铁。

生产使用的铸铁的含碳量一般在2.5～3.5﹪，最高可达4.5。

碳钢是指含碳量小于2.0﹪的铁碳合金，钢中除含有铁、碳外，还含有硅、锰、硫和磷等元素，但硅的含量不大于0.5﹪，锰的含量不大于1.2﹪。

钢中的含硫量应严格控制在0.05﹪以下，含磷量严格控制在不大于0.1﹪。

铁碳合金的分类

按含碳量的多少，铁碳合金可分为生铁（含碳量大于2.0﹪）和钢（含碳量小于2.0﹪）。

含碳量为0.8﹪的钢，称为共析钢；含碳量小于0.8﹪的钢，称为亚共析钢；含碳量大于0.8﹪而小于2.0﹪的钢称为过共析钢。

含碳量为4.3﹪的生铁，称为共晶生铁；含碳量小于4.3﹪的生铁，称为亚共晶生铁；含碳量大于4.3﹪而小于6.67﹪的生铁，称为过共晶生铁。

钢的热处理

钢的热处理在机械零件及工具制造过程中是一个很重要的工序。

热处理就是将钢加热到一定的温度，保温一定时间，然后再以一定的速度冷却来改变其内部组织结构（一般不改变化学成分及形状），从而达到改变钢的性能的一种工艺方法。

其操作过程分三个基本阶段：

加热、保温和冷却。

热处理的主要目的是：

1、提高硬度、强度和增加耐磨性；

2、降低硬度，提高塑性便于切削加工；

3、消除钢在各种加工过程中所引起的内应力；

4、改善钢件的内部组织和性能，满足工艺要求；

5、提高金属材料表面的耐磨性、耐蚀性、抗氧化性。

钢的退火与正火

对铸件、锻件或经过粗加工后的零件，为了改善组织性能及切削加工性，一般都要经过退火或正火处理。

一、钢的退火

退火是将钢加热到一定温度，在此温度保温一定时间，然后进行缓慢冷却（又叫随炉冷却）得到近似于平衡状态时的组织的热处理方法。

按照退火的目的和钢的成分不同，可分为完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、低温退火和扩散退火等。

1、完全退火

完全退火是将钢加热到Ac3以上20～50℃，经过一定保温时间，然后随炉冷却的热处理方法。

它使原有组织发生完全相变，故能达到以下几个目的：

（1）降低硬度，提高塑性，便于切削加工；

（2）细化晶粒，均匀组织，为淬火作组织准备；

（3）消除内应力。

完全退火适用于亚共析钢和共析钢。

退火后的组织为珠光体（或铁素体＋珠光体）。

过共析钢在缓慢冷却时，将沿晶界析出二次渗碳体，使钢的性能变坏，所以一般不采用完全退火。

2、不完全退火

不完全退火是将钢加热到高于Ac1以上20～50℃，经过一定保温时间，然后进行缓慢冷却的热处理方法。

不完全退火时，原组织中的铁素体或二次渗碳体不发生转变，只是珠光体转变为奥氏体。

退火后得到片层间距较大的珠光体，从而降低了钢的硬度。

不完全退火主要应用于过共析钢。

其目的在于消除锻轧内应力，降低硬度和提高韧性。

采用不完全退火的零件，必须无网状渗碳体或消除了网状渗碳体。

3、球化退火

球化退火就是将钢加热到略高于Ac1的温度，一般在Ac1以上10～20℃，经过一定保温时间，然后随炉冷却到550～600℃时，在空气中冷却，从而获得球状珠光体及球状碳化物。

球化退火的目的，主要是将片状珠光体和二次渗碳体转变为球状珠光体和球状渗碳体，从而降低了钢的硬度，便于切削和其它机械加工。

球化退火主要用于共析钢和过共析钢，不适用于亚共析钢。

4、扩散退火

扩散退火是将钢加热到1100～1200℃的高温，经10～20小时保温，然后随炉冷却的热处理方法。

扩散退火的主要目的是，消除铸钢件内由于化学成分不均匀所产生的偏析。

扩散退火由于加热温度高使晶粒粗大，所以在扩散退火后必须进行一次完全退火或正火处理来细化晶粒。

5、等温退火

上述各种退火工艺都是采用连续冷却进行的，而等温退火则是将钢加热到Ac1、Ac3以上30～50℃，经保温后较快地冷却到A1以下20～30℃的恒温炉内，在恒温下使奥氏体全部转变为珠光体，然后出炉在空气中冷却。

等温温度越低，得到的珠光体就越细，其硬度也就越高。

等温退火适用于亚共析钢、共析钢和合金钢，特变适用于合金钢和工具钢。

等温后在空气中冷却可提高生产效率，降低成本，获得均匀的组织和较好的性能。

6、低温退火和再结晶退火

低温退火是将跟钢加热到低于Ac1的某一温度（500～650℃），保温后缓慢冷却。

低温退火的目的是，消除铸件、锻件、焊接件及零件在切削加工过程中所产生的内应力；降低硬度，改善切削加工性。

再结晶退火是将钢加热到再结晶温度（450～500℃）以上150～250℃，保温后缓慢冷却。

其目的是消除加工硬化。

二、钢的正火

正火也称正常化，是将钢加热到Ac3、Accm以上30～50℃，经过一定保温后在空气中冷却的热处理方法。

由于冷却速度较大，把奥氏体过冷到较低的温度发生转变，因而获得了层片较细的珠光体组织——索氏体。

正火处理的目的与退火处理的目的相似。

对于低碳钢，正火与退火具有较高的强度和硬度，有利于切削加工，能消除过共析钢的网状渗碳体，为淬火作组织准备。

对于亚共析钢可细化晶粒，提高综合机械性能。

正火较退火的时间短，效率高，费用低，因此，对于低碳钢及含碳量较少的中碳钢，完全可以用正火来代替退火。

当对零件的性能要求不高时，也可用正火作为最终热处理。

钢的淬火

淬火是将钢加热到临界温度以上，经过一定保温时间，以大于临界冷却速度获得马氏体组织的热处理方法。

淬火的目的是，提高钢的硬度、强度和增加耐磨性。

钢淬火后得到高硬度的马氏体组织，一般硬度可达到HRC=60～65。

淬火质量的好坏，直接影响到回火后的机械性能，故淬火是热处理过程中很重要的一环。

淬火质量还与加热温度、保温时间和冷却速度等有关。

常用的淬火剂有盐水、熔碱、水、油、硝盐等。

聚合物水溶液淬火液也获得较广泛应用，它的优点是安全和零件变形小。

水水是一种最经济、冷却能力又强的淬火剂。

水作为淬火剂，其优点是在550～650℃范围内冷却能力很大。

其缺点是在200～300℃范围内也同样具有很大的冷却能力，容易引起零件的变形、裂纹。

如果提高水的温度，就会显著降低零件在550～650℃范围内冷却能力，所以在生产中规定水温一般不超过40℃。

在水中混入杂质如油、肥皂或气体，都会使其冷却能力变坏，零件淬火后表面会出现软点，影响淬火质量。

盐水在水中溶入5～10﹪的氯化钠，可显著改变其冷却能力，避免零件产生软点。

用盐水淬火，可使零件表面的蒸气膜不稳定而很快破裂，提高了冷却能力。

故盐水的冷却能力比水强，又因冷却均匀，应力分布也均匀，淬火时变形和裂纹的倾向较小。

盐水淬火后零件表面呈银灰色，而且干净。

但盐浴加热淬火的零件，盐渍必须及时用热水冲洗掉，以免零件锈蚀。

碱水碱水是含有氢氧化钠的水溶液，其冷却能力比盐水大，特别在550～650℃范围内有很大的冷却能力，但在200～300℃范围内冷却能力低些。

故碱水淬火的硬度高而均匀，内应力较小，零件产生变形、裂纹的倾向小，而且淬火后零件表面比盐水更干净。

油油也是应用很广的一种淬火剂。

其优点是在200～300℃范围内冷却速度较小，不易使淬火零件产生大的变形、裂纹等缺陷。

其缺点是容易燃烧和脏污工作地。

油温一般控制在40～80℃。

油在550～650℃范围内冷却能力较低。

故对于合金钢和高碳钢制作的小零件，常采用油作冷却剂。

淬火的方法：

单液淬火法、双液淬火法、分级淬火法、等温淬火法。

钢的冷处理

钢的冷处理就是将淬火钢件继续冷却到室温以下60～80℃左右，一般保温1～2小时，然后再恢复到室温的处理过程，常用的冷却剂有液体氧、液体氮及干冰等。

冷处理的目的是使淬火零件中残余奥氏体转变成马氏体，提高零件的硬度、耐磨性和稳定零件尺寸。

此工艺紧接在淬火后进行，不然残余奥氏体在室温稳定后不易转变，影响冷处理效果。

含碳量大于0.6﹪的碳钢和合金钢制成的刀具，以及合金钢制成的精密工具、量具、模具和零件等，都常采用冷处理。

钢的回火

回火就是将淬火后的零件加热到A1线以下的某一温度范围内，保温一定时间后，在空气或热水中冷却的热处理方法。

一、回火的目的

1、减小和消除因淬火而造成的内应力，提高塑性；

2、达到工艺所规定的硬度要求；

3、稳定组织和尺寸。

钢淬火后要即时回火，这是为了防止零件淬火后，因内应力所引起的变形和裂纹。

一般来说，回火是钢件热处理的最后工序，对钢件热处理的质量具有极大的影响。

二、回火的种类和应用

根据不同的性能要求，应采取不同的回火温度。

按温度，回火可分为如下几种。

1、低温回火

在150～250℃的温度范围内回火，称为低温回火。

回火后的组织为回火马氏体。

硬度HRC=55～62。

其目的是减小内应力和脆性，提高韧性。

低温回火适宜于高碳钢或合金钢制造的要求硬而耐磨的刀具、量具，以及渗碳零件等。

2、中温回火

在350～500℃的温度范围内回火，称为中温回火。

回火后的组织为回火屈氏体。

硬度较回火马氏体低，HRC=40～49。

其目的使零件具有高的硬度和高的弹性极限及高韧性。

故中温回火适宜于含碳量为0.5～0.7﹪的钢制造的各种弹簧、弹性夹头及要求强度高的轴类、刀杆、轴套等。

3、高温回火

在500～650℃的温度范围内回火，称为高温回火。

回火后的组织为回火索氏体。

硬度比回火屈氏体低，但韧性和塑性比较高，具有良好的综合机械性能。

淬火后再进行高温回火的热处理方法，称为调质处理。

调质处理可以完全消除内应力，得到高强度和高韧性，使零件具有良好的综合机械性能。

大多数重要的机器结构零件，如各种轴类、连杆、齿轮和受力大的螺栓等都采用调质处理作为最终热处理。

钢淬火后究竟在什么温度下回火为好，这要根据对零件的机械性能的要求来决定。

在实际生产中，往往是根据对零件所要求的硬度来确定回火温度。

回火温度过高或过低都使零件性能不能满足技术要求。

淬火钢回火后，应该缓慢冷却，以免重新产生内应力。

但实际生产中，一般都是在空气中冷却。

对于重要零件为避免在高温回火后产生热应力，最好缓慢冷却。

但对铬钢、硅锰钢、铬锰硅钢等为避免产生回火脆性，往往要求回火后在水或油中冷却。

三、钢的时效

为了避免精密量具、模具及重要零件在长期使用中尺寸、形状发生变化，常在低温回火后，精加工之前，将零件重新加热到100～150℃，保温5～20小时，以消除内应力，稳定尺寸和形状，这种热处理方法，称为时效。

钢的时效处理可分为如下两种。

1、自然时效

把需加工零件，放在露天停放一个时期，使其内应力逐渐减弱，这种处理过程，叫做自然时效。

自然时效的优点是效果好；缺点是周期长、效率低。

2、人工时效

把钢件加热到100～150℃，保温10～40小时，然后缓慢冷却的过程，叫做人工时效。

人工时效的优点是效率高；缺点是要花费一定的成本。

钢的表面热处理

钢的表面热处理包括钢的表面淬火和化学热处理两部分。

根据加热方法不同，钢的表面淬火方法常用的有火焰表面淬火法和高频表面淬火法。

而常用的化学热处理有渗碳、渗氮、氰化（碳、氮共渗），以及渗金属法等。

1、渗碳

渗碳就是将零件加热到高温，使碳原子渗入到零件表面的操作过程。

通过渗碳、淬火、低温回火，可以使零件表面具有高的硬度（HRC=60～65）。

在实际生产中，航空零件的渗碳深度一般在0.5～2.0毫米范围内。

渗碳法适用于低碳钢、低合金钢制造的受冲击力的各种耐磨的机器零件，如轴、齿轮、凸轮、靠模等。

渗碳的方法有：

固体渗碳、气体渗碳和液体渗碳。

（1）固体渗碳法固体渗碳法是用固体碳作为渗碳剂。

首先将零件装入渗碳箱中，在其周围填满碳粒、碳酸盐等混合组成的渗碳剂。

然后将渗碳箱放进加热炉中，加热到900～950℃，保温足够时间后，从炉中拿出在空气中冷却至室温取出零件。

高温使箱内的碳粒分解成活性碳原子而被零件表面吸收，扩散形成一定深度的渗碳层。

从而改变了零件表面层的化学成分和组织结构。

固体渗碳法设备简单，成本低，效率低，质量不稳定，劳动条件差，现已逐渐被气体渗碳法取而代之。

（2）气体渗碳法气体渗碳法是用气体作为渗碳剂。

把待渗碳的零件放在密封的井式渗碳炉中。

渗碳用的气体有天然气、乙炔、煤气等，也可用煤油、丙酮、甲苯等液体滴入已加热900～930℃的炉中。

渗碳气体热分解成活性碳原子与零件表面接触而被吸收、扩散，形成表面渗碳层。

对不重要的渗碳零件，从炉中取出后，可预冷到800～840℃直接淬火。

气体渗碳法质量稳定，效率高，易于控制渗碳过程和得到所需渗碳深度，同时也容易实现机械化和自动化，以改善劳动条件。

（3）液体渗碳法液体渗碳法是用液体作为渗碳剂。

一般用来处理尺寸不大、渗碳层要求不深的零件。

其方法是将渗碳零件放入渗碳池中（渗碳池的成分：

75～85﹪的碳酸钠，10～15﹪的氯化钠，6～10﹪的碳化硅），然后加热到840～880℃，此时由碳化硅分解出的碳原子便渗入到零件表面层，渗碳时间一般为40～45分钟。

为了达到我们所要求的性能，各种渗碳零件还必须进行正火处理，消除网状渗碳体，得到细晶粒组织，并进行淬火及低温回火处理，以便提高零件表面的硬度和心部的强韧性。

2、渗氮

渗氮又称氮化，是在钢的表面层渗入氮原子的过程。

目前生产中广泛采用气体渗氮法。

它是利用氨气在一定温度下分解出活性氮原子，被零件表面吸收和扩散与钢中的铁、铬、铝、钼等元素形成高硬度的氮化物。

此氮化物层具有高的耐磨性、耐蚀性、抗疲劳性及良好的热硬性（温度升高时，仍能保持较高的硬度，称为热硬性）。

因此，对于重要的螺栓、销钉、发动机轴、高速齿轮等零件常采用氮化处理，延长零件的使用寿命。

渗氮处理后可直接获得所需表面层，不再进行任何热处理。

但对于重要零件，在渗氮前应进行淬火和高温回火处理，使中心部分具有良好的综合机械性能。

如制作弹簧和模具，渗氮前应淬火和中温回火，以便获得高的强度和弹性。

渗氮零件一般没有加工余量，最多只能精磨。

3、氰化

氰化是在钢中同时渗入碳原子和氮原子的过程，其目的与渗碳、渗氮相同。

氰化处理的时间比单独渗碳、渗氮短得多，故生产效率高。

氰化可分为高温氰化和低温氰化。

高温氰化以渗碳为主，适用于低碳钢、中碳钢和合金钢零件。

低温氰化又称软氮化，实质就是低温碳氮共渗，适用于高速钢零件，它能提高刀具的切削能力和寿命。

结构钢零件的氰化层一般厚度为0.3～0.8mm，氰化的温度为860℃，保温时间一般为4～5小时，预冷至820～840℃在油中淬火。

4、渗金属法

渗金属法是把金属原子渗入到钢的表面，使零件表面具有某些合金钢、特殊钢的性能，如耐磨、耐热、抗氧化、耐腐蚀等。

渗金属法的原理与其它化学热处理相似。

它是通过加热把活性金属原子溶入到金属表面的晶格中，并向内层扩散。

不过金属原子的直径比碳、氮原子直径大，在钢中扩散困难，因而加热温度较高，保温时间长，成本高。

在生产中常用的渗金属法有渗铝、渗铬等。

渗铝渗铝的目的是增加零件表面的耐热和抗氧化性能。

低、中碳钢和铸铁渗铝后，可作为耐热钢的代用品，能在800～900℃的高温下不被氧化。

渗铬渗铬的目的是提高钢的抗腐蚀、抗氧化能力和耐磨性。

它可代替铬不锈钢制件。

对于要求耐腐蚀的精密零件，如发动机叶片、弹头等，都可采用渗铬工艺来提高抗氧化性和耐磨性。

铸铁

含碳量在2.0﹪以上的铁碳合金叫做铁，因为可以铸造，故又称为铸铁。

铸铁除含有铁、碳元素外，还含有硅、锰、硫和磷等元素。

由于含碳量高，而硅、锰、硫和磷等杂质都比钢中的多，所以性能与钢大不相同。

它是一种脆性材料。

生产使用的铸铁的含碳量一般在2.5～3.5﹪，最高可达4.5﹪。

铸铁的性能，主要决定于基体组织和碳的存在形式，以及石墨的形状、数量和分布情况。

铸铁与钢比较，铸铁硬而脆，几乎无韧性和塑性，不能锻造和轧制，不能承受各种压力加工。

但铸铁具有良好的铸造性、耐磨性、抗蚀性、切削加工性和高的抗压强度。

因此，铸铁可用来铸造形状复杂或受摩擦的零件，如内燃机的活塞环与机缸筒、机床床身、变速箱、汽车和拖拉机的后桥壳等。

铸铁中含有较多的碳，有的碳以Fe3C的形式存在，有的以自由状态的石墨存在。

随着铸铁中碳的存在形式不同，其组织和性能也不同。

铸铁可分为以下几种。

一、白口铸铁

白口铸铁中含有较多的锰和较少的硅，在铸造时碳全部与铁结合成Fe3C,断口呈银白色，故称为白口铸铁。

白口铸铁是由珠光体、渗碳体和莱氏体所组成的。

一般很少直接应用。

它主要用来作为炼钢的原料，故又称炼钢生铁。

二、灰口铸铁

灰口铸铁由于含有较多的硅和较少的锰，因此，铸铁中的碳全部或大部分呈片状石墨存在，断面呈灰色，故称为灰口铸铁。

灰口铸铁具有良好的铸造性，主要用来铸造各种机器零件，故又称铸造生铁。

灰口铸铁的牌号、成分、性能及用途如下：

灰口铸铁的牌号用“HT”表示，“HT”是灰和铁两个字的汉语拼音的第一个字母，字母后面的数字分别表示该铸铁的抗拉强度（σb）和抗弯强度（σbb），如HT18-36表示：

σb＝18公斤/毫米2，σbb＝36公斤/毫米2。

灰口铸铁的基体组织有铁素体＋片状石墨，称铁素体灰口铸铁；珠光体和铁素体＋片状石墨，称珠光体铁素体灰口铸铁；珠光体＋片状石墨，称珠光体灰口铸铁。

灰口铸铁的基体组织与钢的组织是相同的。

灰口铸铁中铁素体主要决定其韧性，珠光体主要决定其强度。

加入了变质剂（硅铁或硅钙）的变质铸铁，强度有明显提高，塑性和韧性也有改善。

铸铁中石墨分布越不均匀，则铸铁的机械性能（抗拉、抗弯强度）就越差，反之就好些。

三、可锻铸铁

将一定成分的白口铸铁进行退火处理，使其中的渗碳体在固体状态下发生分解，形成团絮状石墨，使强度和塑性大为提高，此种铸铁称为可锻铸铁。

可锻铸铁并不可锻，只不过具有一定塑性而已。

根据其基体组织可分为铁素体可锻铸铁和珠光体可锻铸铁两种。

铁素体可锻铸铁，是将白口铸件放在中性介质（中性气氛炉或砂子）中退火，使渗碳体分解而获得的。

其组织是由铁素体基体和团絮状石墨组成，断口呈灰墨色，故又称黑心可锻铸铁。

珠光体可锻铸铁，是将白口铸件放在氧化性介质（铁矿石及氧化铁皮）中退火，表面层由于氧化脱碳形成铁素体组织，中心部分石墨化不完全，形成团絮状的石墨及珠光体，其断面呈亮灰色，故又称白心可锻铸铁。

此种铸铁通常用于铸造形状复杂，要求承受冲击负荷的薄壁零件。

可锻铸铁的牌号用“KT”表示。

“KT”是“可、铁”两个字的汉语拼音的第一个字母，字母后面的两组数字分别表示该铸铁的抗拉强度（σb）和延伸率（δ），如KT30-6，表示σb＝30公斤/毫米2，δ＝6﹪的可锻铸铁。

四、球墨铸铁

球墨铸铁是浇注前，向液体灰口铸铁中加入一种墨化剂（硅铝、硅钙合金等）使碳呈细粒状析出，形成游离石墨，同时又加入一种球化剂（镁和镁合金等），使游离石墨变成球状石墨，这种同时经过墨化和球化处理的铸铁，称为球墨铸铁。

球墨铸铁的组织状态可分为两类。

一类以铁素体为基体，另一类以珠光体为基体。

球墨铸铁的牌号用“QT”表示。

“QT”是“球、铁”两个字的汉语拼音的第一个字母，字母后面的两组数字分别表示该铸铁的抗拉强度（σb）和延伸率（δ）。

例如QT45-5表示σb＝45公斤/毫米2，δ＝5﹪的球墨铸铁。

它的性能比片状石墨的灰口铸铁和团絮状石墨的可锻铸铁更好，不仅提高了强度，而且塑性、韧性有较大程度的改善，从而使铸铁的综合机械性能逐渐接近于钢，所以球墨铸铁成为目前性能最好的铸铁，用来制造那些性能要求较高的铸件，在一定程度上可代替碳钢或低合金钢，制造某些负荷大、受力较复杂的重要零件。

五、蠕墨铸铁

蠕墨铸铁是在给定成分的铁水中加入适量的蠕化剂，从而得到蠕虫状石墨的铸铁。

它的化学成分一般为含碳量3.5～3.9﹪，含Si量2.1～2.8﹪，含Mn量0.4～0.8﹪，含S量小于0.1﹪，含磷量小于0.1﹪。

蠕化剂有镁钛合金和稀土镁钛合金等。

蠕墨铸铁中的石墨呈蠕虫状，其石墨片短而粗，头部较圆。

蠕墨铸铁的力学性能介于灰铸铁与球墨铸铁之间。

其强度、韧性、疲劳强度等均优于灰铸铁，而铸造性能、切削加工性、导热性均优于球墨铸铁。

主要用于制造强度、抗热疲劳性能要求较高，形状复杂的零件。

如内燃机的汽缸盖、电动机的外壳、机座、钢锭模、阀体等。

蠕墨铸铁的牌号由“RuT”和3位数字表示。

“RuT”为“蠕铁”两字汉语拼音的第一个字母，后面3位数字表示其最低抗拉强度。

如“RuT300”表示最低抗拉强度为300MPa的蠕墨铸铁。

常用的蠕墨铸铁有RuT420、RuT340、RuT260。

六、合金铸铁

随着铸铁的广泛应用，对其性能的要求也越来越高，不但要求铸铁具有更高的机械性能，有时还要求具有某种特殊性能，如耐磨、耐热、耐酸等。

为了获得这些性能，可在铸铁