浅析球墨铸铁在农机制造中的应用

江 宏

（景德镇市产品质量监督检验所，江西 景德镇 333000)

1 球墨铸铁的性能分析

球墨铸铁，指的是铁液在凝固过程中碳以球形石墨析出的铸铁。与灰铸铁相比，石墨的存在形式不同是其最大的特点，其中的石墨成分以球状形式存在，而其材料经过一定处理之后，延伸率能达到24%，抗拉强度1400MPa，金属基体的强度利用率70%～90%，锻造性能好，成本低廉，是一种非常好的工业金属结构材料，常常被应用在各种工业制造当中。从化学构成上来说，其C含量占到3.6%～4.0%/3.4%～3.8%（铁素体/珠光体），Si含量占到2.4%～2.8%/2.2%～2.4%（铁素体/珠光体），Mn含量占到0.3%～0.4%/0.4%～0.8%（铁素体/珠光体），P含量占到0.04～0.06%，S含量则小于0.02%，在熔融状态下球墨铸铁的密度分别是1225度时，7.05 g/cm-3g/cm-3；1250度时6.90 g/cm-3g/cm-3，1330度时，6.87 g/cm-3g/cm-3-6.94 g/cm-3g/cm-3；1335度时，6.91 g/cm-3g/cm-3；1350度时，6.83 g/cm-3g/cm-3-6.85 g/cm-3g/cm-3；1375度时，6.78 g/cm-3g/cm-3；1400度时，6.80 g/cm-3g/cm-3；1415度时，6.75 g/cm-3g/cm-3。

图1 球状石墨形核图

图2 金相组织图

表1 G B规定的球墨铸铁牌号

表2 我国铸件产量

表3 各种基体组织球墨铸铁的弯曲疲劳强度

表4 高温蠕变和持久强度

2 当下球墨铸铁的应用现状

我国的铸造工业经过了相当长一段时间的发展，铸件技术得以提升，铸件产量也得以大幅度提高，其中尤以球墨铸铁产量增长最快。目前，该项材料已经在我国的工业生产领域得到了广泛的应用，其中铸管和管件约占33.6%，汽车铸件约占32%，其他如机床、农机、工程机械、建筑、冶金、矿山工业部门等约占35%。

3 球墨铸铁在农机制造中的应用分析

我国目前农机制造应用的球墨铸铁主要有三种，即以铁素体为基体、以珠光体为基体、以贝氏体为基体。以珠光体为基体的球墨铸铁主要应用在干柴油机的曲轴上，比如拖拉机的大小轴承座；以铁素体为基体的球墨铸铁主要应用在高韧性的农机具零件上；以贝氏体为基体的球墨铸铁主要应用在高强度、高耐磨性的农机具零件上，比如拖拉机的后桥螺旋伞齿轮。各种基体组织球墨铸铁常温冲击韧度主要有铁素体的冲击韧度50～150J/cm2，珠光体的冲击韧度15～35J/cm2，贝氏体的冲击韧度30～100J/cm2。

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