球墨铸铁在强度、塑性和韧性方面都大大超过灰铸铁,甚至接近钢。球墨铸铁在酸性介质中耐蚀性较差,
但在其他介质中耐蚀性比灰铸铁好,且价格低于钢。由于它兼有普通铸铁与钢的优点,从而成为一种新型结构
材料。过去用碳钢和合金钢制造的重要零件(如曲轴、连杆、主轴、中压阀门等),目前不少已改用球墨铸铁。
球M,铸铁的牌号用QT、抗拉强度、延伸率表示。如QT400-18,其中。、二400 MPa, S=18%,
(三)高硅铸铁
高硅铸铁是往灰铸铁或球墨铸铁中加人一定量的合金元素硅等熔炼而成。高硅铸铁具有很高的耐蚀性
能,且随含硅量的增加耐蚀性能增加。其强度低、硬度高、质脆、不能承受冲击载荷,不便于机械加工,只适于铸
造。高硅铸铁导热系数小,膨胀系数大,故不适于制造温差较大的设备,否则容易产生裂纹。它常用于制作各
种耐酸泵、冷却排管和热交换器等。
对于长期承受交变应力作用的金属材料,还要考虑“疲劳破坏”。所谓“疲劳破坏”是指金属材料在小于屈
强度的交变载荷长期作用下发生断裂的现象。疲劳断裂与静载荷下断裂不同,在静载荷下显示的脆性或韧
材料,在疲劳断裂时都不产生明显的塑性变形,断裂是突然发生的,因此具有很大的危险性,常常造成严重事
。金属材料经过无限次反复交变载荷不受破坏的最=大应力称为“疲劳强度”,以。_,表示。对于一般钢材,以
一10'次不被破坏的应力作为疲劳强度。
(4)硅。硅也是炼钢时作为脱氧剂而加人钢中的元素。硅与钢水中的FeO能结成比重较小的硅酸盐炉渣
而除去,因此硅是一种有益的元素。硅在钢中溶于铁素体内使钢的强度、硬度增加,塑性、韧性降低。镇静钢中
的含硅量通常在0.1%一0甲37%,沸腾钢中只含有0.03%一0.07%。由于钢中硅含量一般不超过0.5%,对钢性
能影响不大。
(5)氧。氧在钢中是有害元素。它是在炼钢过程中进人钢中的,尽管在炼钢末期要加人锰、硅、铁和铝进行
脱氧,但不可能除尽。氧在钢中以FeO, MnO, SiOZ , A1z仇等形式夹杂,使钢的强度、塑性降低。尤其是对疲劳强
度、冲击韧性等有严重影响。