机械工程材料第四章课件苟.pptVIP

4.7.1 不锈耐酸钢 在腐蚀介质中具有耐蚀性能的钢。鉻不锈钢（主要用于制造在海水、蒸汽和酸性环境下工作的零件。）和鉻镍（nie）不锈钢（主要用于制造在强腐蚀介质中的工作设备）。 不锈钢中合金元素的作用 ⑴ 低碳：碳高，则降低耐蚀性。 ⑵ Cr：是提高耐蚀性的主要元素 形成稳定致密的Cr2O3氧化膜. Cr含量大于13%时，形成单相铁素体组织。 提高基体电极电位（服从n/8规律）。 ⑶ Ni：获得单相奥氏体组织。 Mo：耐有机酸腐蚀。 ⑷ Ti、Nb：防止奥氏体不锈钢晶间腐蚀。 4.7.2 耐热钢 钢的耐热性是高温抗氧化性和高温强度的总称。耐热钢通常分为抗氧化钢和热强钢。 性能要求: 高的抗氧化性—指钢在高温下对氧化作用的抗力 热强性: 热强性是指金属在高温下的强度。 发动机叶片 航空发动机 成分特点: 低中碳 Cr、Si 、AL：提高抗氧化性 Mo：提高热强性(T再) V、Ti：弥散强化 Ni：获得单相A组织 飞机发动机 过热器 4.7.3 耐磨钢 是指在冲击载荷作用下发生冲击硬化的高锰钢。 牌号为ZGMn13。 成分特点: 高碳：0.9～1.40%C。 以保持高耐磨性。 高锰：11～14%Mn。以保证形成奥氏体组织。 高锰钢不易切削加工,而铸造性能好,故其零件多采用铸造. 热处理：水韧处理。即将钢加热到1100℃，使碳化物溶入奥氏体，并进行水淬。 挖掘机 颚式破碎机 球磨机 4.8 铸铁 铸铁是含碳量大于2.11%并含有较多硅、锰、硫、磷等元素 的铁碳合金。 铸铁具有许多优良的性能及生产简便、成本低廉等优点， 因而是应用最广泛的材料之一.在各类机械中,铸铁约占40﹪～70﹪, 在机床和重型机械中,达则60﹪～90﹪, 铸铁曲轴 铸铁的性能特点: ⑴ 力学性能低。由于石墨相当于钢基体中的裂纹或空洞，破坏了基体的连续性，且易导致应力集中。 ⑵ 耐磨性能好。由于石墨本身有润滑作用。 ⑶ 消振性能好。由于石墨可以吸收振动能量。 ⑷ 铸造性能好。由于铸铁硅含量高，成分接近于共晶。 ⑸ 切削性能好。由于石墨使车屑容易脆断，不粘刀。 灰铸铁是指石墨呈片状分布的灰口铸铁。其产量约占铸铁 总产量的80%以上。其抗拉强度塑性和韧性较低,抗压强度较高,适于制造受压力,要求减振耐磨的零件. 组织: 灰铸铁的组织是由液态铁水缓慢冷却时通过石墨化过程形 成的，其基体组织有铁素体、珠光体和铁素体加珠光体三种。 1. 灰铸铁 灰铸铁的显微组织 铁素体灰铸铁 珠光体灰铸铁 铁素体加珠光体灰铸铁 热处理: 热处理只改变基体组织，不改变石墨形态。 灰铸铁强度只有碳钢的30～ 50%，热处理强化效果不大。 灰铸铁常用的热处理有： ① 消除内应力退火(又称人工时效) ② 消除白口组织退火 ③ 表面淬火 立式加工中心 用途: 制造承受压力和震动的零件，如机床 床身、各种箱体、壳体、泵体、缸体。 大型船用柴油机汽缸体(HT-300) 重型机床床身(HT-250) 变速箱体 4.8.2.可锻铸铁 是由白口铸铁经石墨化退火获得的。其中石墨呈紧密的团絮状，大大减轻了对基体的割裂作用，该铸铁强度较高，韧性较好。 性能：强度为碳钢的４0～７0%，接近于铸钢。力学性能比灰铸铁有所提高,黑心可锻铸铁有较高的塑性和韧性;而珠光体可锻铸铁有较高的强度和硬度. 名为可锻，实不可锻, 可锻铸铁的显微组织 黑心可锻铸铁 珠光体可锻铸铁 4.8.3.球墨铸铁 指其中的碳大部分或几乎全部以球状石墨形式存在的铸铁称为球墨铸铁。 球墨铸铁的牌号由“QT”及后面的两组数字 组成。 “QT”代表“球铁”，后面的两组 数字分别表示最低抗拉强度值和 最低延伸率。 硅铁 硅钙 稀土镁 球墨铸铁的显微组织 铁素体加珠光体球墨铸铁 铁素体球墨铸铁 珠光体球墨铸铁 球墨铸铁中的石墨球 贝氏体基球墨铸铁 组织 制品（轧辊与辊环） 用途: 承受震动、载荷大的零件，如曲轴、传动齿轮等。 核燃料贮存运输容器(QT350-22) 铸铁曲轴 4.8.4.蠕墨铸铁 蠕墨铸铁是20世纪60年代发展起来的一种新型铸铁。蠕墨 铸铁是液态铁水经蠕化处理和孕育处理得到的。常用蠕化剂有 稀土硅铁镁合金、稀土硅铁合金、稀土硅铁钙合金等。 性能: 力学性能介于灰铸铁与球墨铸铁之间,而铸造性能减振性耐热疲劳性能优于球墨铸铁,与灰铸铁相近. 蠕墨铸铁的显微组织（铁素体基体） 蠕墨铸铁中的石墨 牌号: