标准砝码的材质特性分析

上海众渊 2021.12.24

标准砝码的材质特性分析

性能以及材质的介绍；

工业上除了要求铸铁有定的机械性能外，有时还要求它具有较的耐磨性以及耐热性、耐蚀性。为此，在普通铸铁的基础上加入定量的合金元素，制成性能铸铁（合金铸铁）。它与性能钢相比，熔炼简便，成本较低。缺点是脆性较大，综合机械性能不如钢。

1．耐磨铸铁
有些零件如机床的导轨、托板，发动机的缸套，球蘑机的衬板、磨球等，要求的耐磨性，般铸铁满足不了工作条件的要求，应当选用耐磨铸铁，耐磨铸铁根据组织可分为下面几类。
（1）耐磨灰口铸铁
在灰口铸铁中加入少量合金元素（如磷、钒、铬、钼、锑、稀土等）可以增加金属基体中珠光体数量，且使珠光体细化，同时也细化了石墨。由于铸铁的强度和硬度升，显微组织得到改善，使得这种灰口铸铁具有良好的润滑性和咬合擦伤的能力。耐磨灰口铸铁广泛用于机床导轨、汽缸套、活塞环、凸轮轴等零件。
（2）中锰球墨铸铁
在稀土-镁球铁中加入5.0～9.5%Mn，控制3.3～5.0%Si，其组织为马氏体+奥氏体+渗碳体+贝氏体+球状石墨，具有较的冲击韧性和强度，适用于同时承受冲击和磨损条件下使用，可代替部分锰钢和锻钢。中锰球铁常用于农机具耙片、犁铧、球蘑机磨球等零件。
2．耐热铸铁
普通灰口铸铁的耐热性较差，只能在小于400℃左右的温度下工作。耐热铸铁是指在温下具有良好的和生长能力的铸铁。所谓热生长是指性气氛沿石墨片边界和裂纹渗入铸铁内部，形成内以及因渗碳体分解成石墨而引起体积的不可逆膨胀。结果将使铸件失去度和产生显微裂纹。
在铸铁中加入硅、铝、铬等合金元素，使之在温下形成层致密的膜：SiO、AlO、CrO等，使其内部不再继续。此外，这些元素还会提铸铁的临界点，使其在所使用的温度范围内不发生固态相变，以减少由此造成的体积变化， 止显微裂纹的产生。
耐热铸铁按其成分可分为硅系、铝系、硅铝系及铬系等。其中铝系耐热铸铁脆性较大，而铬系耐热铸铁的价格较贵，所以我多采用硅系和硅铝系耐热铸铁。
3．耐蚀铸铁
提铸铁耐蚀性的主要途径是合金化。在铸铁中加入硅、铝、铬等合金元素，能在铸铁表面形成层连续致密的保护膜，可有效地提铸铁的蚀性。而在铸铁中加入铬、硅、钼、铜、镍、磷等合金元素，可提铁素体的电电位，以提蚀性。另外，通过合金化，还可获得单相金属基体组织，减少铸铁中的微电池，从而提其蚀性。

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