灰鑄鐵(grey cast iron)和白口鑄鐵(white cast iron)的區別
灰鑄鐵和白口鑄鐵的區別是由破裂後材料表面的成分和顏色決定的。這兩種鑄鐵合金主要含有碳和硅,但比例不同。灰鑄鐵和白口鑄鐵的一個關鍵區別是,在破裂後,白口鑄鐵產生白色裂紋表面,灰鑄鐵產生灰色斷裂表面。這基本上是由於它們在合金中的成分。
什麼是灰鑄鐵(grey cast iron)?
最常用的鑄造合金是灰鑄鐵。該組合物包括約2.5%到4%的碳和1%到3%的硅。在灰鑄鐵生產過程中,適當控制碳、硅含量,保持適當的冷卻速度,可防止在生產過程中產生碳化**固。這個有助於直接從熔體中析出石墨,使其在含碳飽和的鐵基體中形成規則的、通常是拉長和彎曲的薄片。當它斷裂時,裂紋路徑穿過薄片,由於材料中存在石墨,斷裂表面呈灰色。
什麼是白口鑄鐵(white cast iron)?
白口鑄鐵因其斷裂後產生的白色結晶裂紋表面而得名。一般來說,大多數白口鑄鐵材料含碳量低於4.3%,硅含量較少。這種形式的碳抑制了石墨的沉澱。白口鑄鐵是最常用的應用,在那裡耐磨性是必要的,延展性不是很重要。例如水泥攪拌機的襯板、一些拉伸模具、球磨機和擠壓噴嘴。白口鑄鐵不能焊接,因為在母材沒有任何延性性能的情況下,很難適應焊接引起的應力。此外,焊接後冷卻過程中,靠近焊縫的熱影響區可能會開裂。
灰鑄鐵(grey cast iron)和白口鑄鐵(white cast iron)的區別
成分:
灰鑄鐵:灰鑄鐵的成分主要為:碳含量約為2.5%~4.0%,硅含量約為1%~3%,其餘均用鐵平衡。
白口鑄鐵:一般白口鑄鐵主要含碳和硅,含碳量約為1.7%~4.5%,硅約為0.5%~3%。此外,它還可能含有微量的硫、錳和磷。
屬性:
灰鑄鐵:灰鑄鐵具有較高的抗壓強度和抗變形能力。它的熔點相對較低,在1140℃到1200℃之間。它還具有更強的抗氧化性;因此,它的生鏽速度非常慢,這為腐蝕問題提供了一個永久性的解決方案。
白口鑄鐵:在白口鑄鐵中,碳以鐵的碳化物的形式存在。它又硬又脆,具有更大的抗拉強度和極強的可塑性(能夠錘擊或永久性地壓制變形而不會斷裂或開裂)。它還具有較高的抗壓強度和優良的耐磨性。它可以在有限的時間內保持硬度,甚至可以保持到紅熱。由於它的凝固溫度相對較高,所以不容易像其他鑄鐵一樣鑄造。
使用:
灰鑄鐵:灰鑄鐵最常用的領域是:內燃機氣缸、泵殼、電氣箱、閥體和裝飾鑄件。它也用於烹飪設備和剎車盤。
白口鑄鐵:白口鑄鐵廣泛用於粉碎、研磨、研磨和處理磨料。
Image Courtesy:
1. “Cast-Iron-Pan” by Evan-Amos – Own work. [Public Domain] via Comm***