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生铁都有哪几种每种都有什么性能及用途?

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发表于 2019-9-18 03:27:44 |显示全部楼层
  炼钢生铁里的碳主要以碳化铁的形态存在,其断面呈白色,通常又叫白口铁。这种生铁性能坚硬而脆,一般都用做炼钢的原料。 铸造生铁中的碳以片状的石墨形态存在,它的断口为灰色,通常又叫灰口铁。由于石墨质软,具有润滑作用,因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。但它的抗位强度不够,故不能锻轧,只能用于制造各种铸件,如铸造各种机床床座、铁管等。 球墨铸铁里的碳以球形石墨的形态存在,其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢,它具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能,有一定的弹性,广泛用于制造曲轴、齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。 此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁,叫合金生铁,如硅铁、锰铁等,常用做炼钢的原料。在炼钢时加入某些合金生铁,可以改善钢的性能。
  生铁中除铁外,还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素。这些元素对生铁的性能均有一定的影响。 碳(C):在生铁中以两种形态存在,一种是游离碳(石墨),主要存在于铸造生铁中,另一种是化合碳(碳化铁),主要存在于炼钢生铁中,碳化铁硬而脆,塑性低,含量适当可提高生铁的强度和硬度,含量过多,则使生铁难于削切加工,这就是炼钢生铁切削性能差的原因。石墨很软,强度低,它的存在能增加生铁的铸造性能。 硅(Si):能促使生铁中所含的碳分离为石墨状,能去氧,还能减少铸件的气眼,能提高熔化生铁的流动性,降低铸件的收缩量,但含硅过多,也会使生铁变硬变脆。 锰(Mn):能溶于铁素体和渗碳体。在高炉炼制生铁时,含锰量适当,可提高生铁的铸造性能和削切性能,在高炉里锰还可以和有害杂质硫形成硫化锰,进入炉渣。 磷(P):属于有害元素,但磷可使铁水的流动性增加,这是因为硫减低了生铁熔点,所以在有的制品内往往含磷量较高。然而磷的存在又使铁增加硬脆性,优良的生铁含磷量应少,有时为了要增加流动性,含磷量可达1.2%。 硫(S):在生铁中是有害元素,它促使铁与碳的结合,使铁硬脆,并与铁化合成低熔点的硫化铁,使生铁产生热脆性和减低铁液的流动性,顾含硫高的生铁不适于铸造细件。铸造生铁中硫的含量规定最多不得超过0.06%(车轮生铁除外)。 钢系由生铁再炼而行,有较高的机械强度和韧性,还具有耐热、耐腐蚀、耐磨等特殊性能 铁与钢的区别: 铁在自然界中蕴藏量极为丰富,占地壳元素含量的5%,居地球物质中的第四位。铁元素很活泼,容易与其它物质结合。 习惯上常说的钢铁是对钢和铁的总称。钢和铁是有区别的,所谓钢铁,主要由两个元素构成,即铁和碳,一般碳和元素铁形成化合物,叫铁碳合金。含碳量多少对钢铁的性质影响极大,含碳量增加到一定程度后就会引起质的变化。由铁原子构成的物质叫纯铁,纯铁杂质很少。含碳量多少是区别钢铁的主要标准。生铁含碳量大于2.0%;钢含碳量小于2.0%。生铁含碳量高,硬而脆,几乎没有塑性。钢不仅有良好塑性,而且钢制品具有强度高、韧性好、耐高温、耐腐蚀、易加工、抗冲击、易提炼等优良物化应用性能,因此被广泛利用。
  生铁一般指含碳量在2~4.3%的铁的合金。又称铸铁。生铁里除含碳外,还含有硅、锰及少量的硫、磷等,它可铸不可锻。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。炼钢生铁里的碳主要以碳化铁的形态存在,其断面呈白色,通常又叫白口铁。这种生铁性能坚硬而脆,一般都用做炼钢的原料。铸造生铁中的碳以片状的石墨形态存在,它的断口为灰色,通常又叫灰口铁。由于石墨质软,具有润滑作用,因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。但它的抗位强度不够,故不能锻轧,只能用于制造各种铸件,如铸造各种机床床座、铁管等。球墨铸铁里的碳以球形石墨的形态存在,其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢,它具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能,有一定的弹性,广泛用于制造曲轴、齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁,叫合金生铁,如硅铁、锰铁等,常用做炼钢的原料。在炼钢时加入某些合金生铁,可以改善钢的性能。 一般含碳量小于0.2%的叫熟铁或纯铁,含量在0.2-1.7%的叫钢,含量在2%以上的叫生铁。熟铁软,塑性好,容易变形,强度和硬度均较低,用途不广;生铁含碳很多,硬而脆,几乎没有塑性。
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