淺析球墨鑄鐵在農機制造中的應用

江 宏

（景德鎮市產品質量監督檢驗所，江西 景德鎮 333000)

1 球墨鑄鐵的性能分析

球墨鑄鐵，指的是鐵液在凝固過程中碳以球形石墨析出的鑄鐵。與灰鑄鐵相比，石墨的存在形式不同是其最大的特點，其中的石墨成分以球狀形式存在，而其材料經過一定處理之后，延伸率能達到24%，抗拉強度1400MPa，金屬基體的強度利用率70%～90%，鍛造性能好，成本低廉，是一種非常好的工業金屬結構材料，常常被應用在各種工業制造當中。從化學構成上來說，其C含量占到3.6%～4.0%/3.4%～3.8%（鐵素體/珠光體），Si含量占到2.4%～2.8%/2.2%～2.4%（鐵素體/珠光體），Mn含量占到0.3%～0.4%/0.4%～0.8%（鐵素體/珠光體），P含量占到0.04～0.06%，S含量則小于0.02%，在熔融狀態下球墨鑄鐵的密度分別是1225度時，7.05 g/cm-3g/cm-3；1250度時6.90 g/cm-3g/cm-3，1330度時，6.87 g/cm-3g/cm-3-6.94 g/cm-3g/cm-3；1335度時，6.91 g/cm-3g/cm-3；1350度時，6.83 g/cm-3g/cm-3-6.85 g/cm-3g/cm-3；1375度時，6.78 g/cm-3g/cm-3；1400度時，6.80 g/cm-3g/cm-3；1415度時，6.75 g/cm-3g/cm-3。

圖1 球狀石墨形核圖

圖2 金相組織圖

表1 G B規定的球墨鑄鐵牌號

表2 我國鑄件產量

表3 各種基體組織球墨鑄鐵的彎曲疲勞強度

表4 高溫蠕變和持久強度

2 當下球墨鑄鐵的應用現狀

我國的鑄造工業經過了相當長一段時間的發展，鑄件技術得以提升，鑄件產量也得以大幅度提高，其中尤以球墨鑄鐵產量增長最快。目前，該項材料已經在我國的工業生產領域得到了廣泛的應用，其中鑄管和管件約占33.6%，汽車鑄件約占32%，其他如機床、農機、工程機械、建筑、冶金、礦山工業部門等約占35%。

3 球墨鑄鐵在農機制造中的應用分析

我國目前農機制造應用的球墨鑄鐵主要有三種，即以鐵素體為基體、以珠光體為基體、以貝氏體為基體。以珠光體為基體的球墨鑄鐵主要應用在干柴油機的曲軸上，比如拖拉機的大小軸承座；以鐵素體為基體的球墨鑄鐵主要應用在高韌性的農機具零件上；以貝氏體為基體的球墨鑄鐵主要應用在高強度、高耐磨性的農機具零件上，比如拖拉機的后橋螺旋傘齒輪。各種基體組織球墨鑄鐵常溫沖擊韌度主要有鐵素體的沖擊韌度50～150J/cm2，珠光體的沖擊韌度15～35J/cm2，貝氏體的沖擊韌度30～100J/cm2。

[1]許建華. 球墨鑄鐵件用阻硫涂料的研究及應用[D]. 華中科技大學, 2012.

[2]陸文華. 呼吁積極改進普通沖入法球化處理工藝[C]// 首屆中國鑄鐵產業沙龍. 2010.

[3]劉鍔, 肖于德, 邱立春. 白口鑄鐵機械性能研究及在農機制造中的應用(Ⅰ)[J]. 農機化研究, 2007, (6):134-136.