泵的选材.pdf

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 时：HB＝RH （100＋0.438 b） 当 ：HB＝RH （44＋0.724 ） 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 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； 3)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： 1、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： 1、QT400－18 是铁素体球墨铸铁，该材料的强度，延伸率和冲击值都高于可锻铸铁，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