歡迎來(lái)到鑄鐵世界！

不知道你曾經(jīng)有沒有過(guò)這樣的困惑:自己如同對(duì)鑄鐵很熟悉，他們?cè)谏钪须S處可見，經(jīng)常被傳聞;可是又如同很生疏，不清楚為什么這個(gè)叫白口鑄鐵，而那個(gè)叫灰口鑄鐵，乃至在大名鼎鼎一應(yīng)俱全的鐵碳相圖中，你也看不到灰口鑄鐵、球墨鑄鐵的身影。

今日就讓我們揭開鑄鐵世界的神秘面紗，來(lái)一窺終究。

鑄鐵通常指含碳量大于2.11%的鐵碳合金，它是將鑄造生鐵（部分煉鋼生鐵）在爐中從頭熔化，并加進(jìn)鐵合金、廢鋼、回爐鐵調(diào)整成分而得到；與生鐵的區(qū)別是鑄鐵通過(guò)二次加工，大都加工成鑄鐵件。

白口鑄鐵

白口鑄鐵斷面呈亮白色；它是在凝固過(guò)程中沒有石墨析出，斷口呈銀白色的一類鑄鐵，簡(jiǎn)稱白口鐵；凝固過(guò)程中碳以滲碳體（即Fe3C）的方式存在于基體中。

因?yàn)橛泻芏嘤捕嗟腇e3C，白口鑄鐵硬度高、脆性大、很難加工。因此，在工業(yè)使用方面很少直接使用，只用于少數(shù)要求耐磨而不受沖擊的制件，如拔絲模、球磨機(jī)鐵球等。大多用作煉鋼和可鍛鑄鐵的坯料。

灰鑄鐵

灰鑄鐵是***為常見的一種鑄鐵，灰鑄鐵又叫一般鑄鐵，斷面呈暗灰色，碳以片狀石墨形態(tài)存在于基體中。

灰鑄鐵是在熔煉過(guò)程中嚴(yán)格控制過(guò)冷度構(gòu)成的，但主要還是因?yàn)榛瘜W(xué)成分的區(qū)別，很多硅元素的存在，能促使碳石墨化，所以在灰鑄鐵中含硅量較高。灰鑄鐵按基體安排不同，分為鐵素體基灰鑄鐵、珠光體-鐵素體基灰鑄鐵和珠光體基灰鑄鐵三類。

因?yàn)榛诣T鐵內(nèi)存在片狀石墨，而石墨是一種密度小，強(qiáng)度低、硬度低、塑性和耐性趨于零的組分。它的存在如同在鋼的基體上存在很多小缺口，既削減承載面積，又添加裂紋源，所以灰鑄鐵強(qiáng)度低、耐性差，不能進(jìn)行壓力加工。為改進(jìn)其性能，在澆注前在鐵水中參加***量的硅鐵、硅鈣等孕育劑，使珠光體基體細(xì)化，石墨變細(xì)微而均勻分布；通過(guò)這種孕育處理的鑄鐵，稱為孕育鑄鐵。

灰鑄鐵是使用***廣、***多的一種鑄鐵。具有***的鑄造性、切削加工性、耐磨性和減震性。抗壓強(qiáng)度和硬度接近碳鋼，但抗拉強(qiáng)度和塑性較低，脆性較大。灰鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，在機(jī)械工程中很多使用，主要用于中等負(fù)荷下的耐磨構(gòu)件。

球墨鑄鐵

球墨鑄鐵是20世紀(jì)五十年代發(fā)展起來(lái)的一種高強(qiáng)度鑄鐵資料，其歸納性能接近于鋼，正是基于其優(yōu)異的性能，已成功地用于鑄造一些受力復(fù)雜，強(qiáng)度、耐性、耐磨性要求較高的零件。球墨鑄鐵已敏捷發(fā)展為僅次于灰鑄鐵的、使用十分廣泛的鑄鐵資料。所謂“以鐵代鋼”，主要指球墨鑄鐵。

在鐵水澆注前，往鐵水中參加少數(shù)球化劑(如鎂、鈣和稀土元素等)、石墨劑(如硅鐵、硅鈣合金)，以促進(jìn)碳以球狀石墨存在，這種鑄鐵稱為球墨鑄鐵。

因?yàn)樘迹ㄊ┮郧驙畲嬖谟阼T鐵基體中，改進(jìn)其對(duì)基體的分裂效果，球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、屈從強(qiáng)度、塑性、沖擊耐性大大提高。球墨鑄鐵在強(qiáng)度、塑性和耐性方面大大超越灰鑄鐵，乃至接近鋼材；并具有耐磨、減震、工藝性能好、本錢低等長(zhǎng)處，現(xiàn)已廣泛替代可鍛鑄鐵及部分鑄鋼、鍛鋼件；如曲軸、連桿、軋輥、汽車后橋等。

綜上可知，三者雖然都屬于鑄鐵且碳含量接近，但因?yàn)榛瘜W(xué)成分和工藝過(guò)程導(dǎo)致碳在基體中的存在狀況不同而呈現(xiàn)了不同的機(jī)械性能和使用方向。