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第八章习题参考答案 材料科学与工程学院 曾光廷教授主讲 8-1、石墨的存在对铸铁的性能有哪些影响？ 答：石墨的形态: 具有六方晶格，原子呈层状排列，原子呈分子键结合，结合力较弱。 石墨的存在对铸铁的性能影响: 1).收缩率减少: 铸铁在凝固冷却过程中析出比容较大的石墨，使铸铁的收缩率减少。 2).切削加工性良好: 由于石墨片分割了基体，从而使铸铁切削容易脆断，使铸铁切削加工性良好。 3).优良的减摩性: 由于石墨本身的润滑作用，以及当它从基体中掉落后所遗留下的孔洞具有存油的作用. 4).良好的消振性: 石墨组织松软，能吸收振动，有良好的消振性。 5).低的缺口敏感性: 石墨片相当于许多裂纹，使铸铁具有低的缺口敏感性。 6).抗拉强度、塑性和韧性不如钢:石墨片看成铸铁中一些微裂纹，裂纹不仅分割了基体，而且在尖端处还会产生应力集中的原因. 8-2、影响铸铁性能的因素有哪些？ 答：影响铸铁性能因素是铸铁的化学成分和铸铁的冷却速度。 8-3、如何选择灰铸铁的退火工艺？ 答：1.消除内应力的退火（人工时效）： 将铸件缓慢升温至500～600℃，经4～8小时的保温，再缓慢冷却下来。 2.改善切削加工性的退火（消除局部白口的软化退火）： 将铸件加热到850～900℃，保温2～5小时，使Fe3C分解，然后随炉缓冷至400～500℃，而后出炉空冷. 8-4、黑心可锻铸铁的退火工艺过程如何？ 答：黑心可锻铸铁的退火工艺是要进行第一、二阶段的石墨化过程。 第一阶段的石墨化过程： 把白口铁加热到900～1000℃，经一定时间，使铸态的奥氏体＋渗碳体组织转变为奥氏体＋团絮状石墨组织。 第二阶段的石墨化过程： 从高温逐步降温，在共析转变温度范围（750～720℃），使共析渗碳体（可能出现的二次渗碳体）充分分解，缓慢冷却,并最终获得铁素体＋团絮状石墨组织。 8-6、球墨铸铁的性能有何特点？ 答：球墨铸铁具有灰铸铁的一系列优点，如良好的铸造性能，减摩性，可切削性及缺口敏感性等。 球墨铸铁的疲劳强度大致与中碳钢相似，耐磨性甚至还优于表面淬火钢。 球墨铸铁通过合金化和热处理，还可获得具有下贝氏体、马氏体、屈氏体、索氏体和奥氏体等组织。 * *
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