铸钢特性及热处理

2013-07-01 08:14:36

来源：河南感应加热设备有限公司

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铸钢是冶炼后直接铸造成形而不需锻轧成形的钢种。工程上，一些形状复杂、综合力学性能要求较高的大型零件，难以用锻轧方法成形，此时通常用铸钢制造。考虑到对铸钢铸造性能、焊接性能和切削加工性能的要求，铸钢的碳质量分数一般为wc＝0.15%～0.60%，为提高其性能，也可进行热处理(主要是退火、正火，小型铸钢件还可进行淬火、回火)。常用的铸钢主要有碳素铸钢和低合金铸钢两大类。

1)碳素铸钢

按用途分为一般工程用碳素铸钢和焊接结构用碳素铸钢，详见表5-7所示。

表5-7 碳素铸钢的牌号、性能与用途

种类与钢号		对应旧钢号	力学性能(≥)						用途举例
种类与钢号		对应旧钢号	Rm/N·mm-2	ReL/N·mm-2	A/%	Z/%	AKv/J
一般工程用碳素铸钢(GB11352－1989)	ZG200—400	ZG15	400	200	25	40	30	良好的塑韧性、焊接性能，用于受力不大、要求高韧性的零件
	ZG230—450	ZG25	450	230	22	32	25	一定的强度和较好韧性、焊接性能，用于受力不大、要求高韧性的零件
	ZG270—500	ZG35	500	270	18	25	22	较高的强韧性，用于受力较大且有一定韧性要求的零件，如连杆、曲轴
	ZG310—570	ZG45	570	310	15	21	15	较高的强度和较低的韧性，用于载荷较高的零件，如大齿轮、制动轮
	ZG340—640	ZG55	640	340	10	18	10	高的强度、硬度和耐磨性，用于齿轮、棘轮、联轴器、叉头等
焊接结构用碳素铸钢(GB7659－1987)	ZG200—400H ZG230—450H	ZG15 ZG20	400 450	200 230	25 22	40 35	30 25	由于碳质量分数偏下限，故焊接性能优良，其用途基本与ZG200—400、ZG230—450和ZG270—500相同
焊接结构用碳素铸钢(GB7659－1987)	ZG275—485H	ZG25	485	275	20	35	22	由于碳质量分数偏下限，故焊接性能优良，其用途基本与ZG200—400、ZG230—450和ZG270—500相同

注：表中力学性能是在正火(或退火)+回火状态下测定的。

2)低合金铸钢

低合金铸钢是在碳素铸钢基础上，适当提高Mn、Si质量分数，以发挥其合金化的作用，另外还可添加低质量分数的Cr、Mo等合金元素，常用牌号有ZG40Cr、ZG40Mn、ZG35SiMn、ZG35CrMo和ZG35CrMnSi等。低合金铸钢的综合力学性能明显优于碳素铸钢，大多用于承受较重载荷、冲击和摩擦的机械零件，如各种高强度齿轮、水压机工作缸、高速列车车钩等。为充分发挥合金元素作用以提高低合金铸钢的性能，通常应对其进行热处理，如退火、正火、调质和各种表面热处理。

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