球墨铸铁的化学成分和铸件的生产

铸铁

是含碳量大于2.11%的铁碳合金，由工业生铁、废钢等钢铁及其合金材料经过高温熔融和铸造成型而得到，除Fe外，还含及其它铸铁中的碳以石墨形态析出，若析出的石墨呈条片状时的铸铁叫灰口铸铁或灰铸铁、呈蠕虫状时的铸铁叫蠕墨铸铁、呈团絮状时的铸铁叫白口铸铁或码铁、而呈球状时的铸铁就叫球墨铸铁。球墨铸铁除铁外的化学成分通常为：含碳量3.0～4.0%，含硅量1.8～3.2%，含锰、磷、硫总量不超过3.0%和适量的稀土、镁等球化元素。
  球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨，地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料，其综合性能接近于钢，正是基于其优异的性能，已成功地用于铸造一些受力复杂，强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸铁已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”，主要指球墨铸铁。  就球墨铸铁件材质的质量控制而言，从球状石墨的球化等级和大小、基体组织的比例到力学性能和其他性能的优劣，都是和上面讲到的原材料、熔炼和处理工艺、化学成分的控制以及热处理等有密切关系。无论哪个环节，都要严格执行生产工艺的规定，才能获得球墨铸铁铸件。下面就保证球墨铸铁铸件材质质量的生产工艺及其控制关键作详细的讨论。
  球墨铸铁铸件的生产涉及许多方面，包括原材料的选用，造型工艺的制定和造型方法，型砂的质量和砂处理，铁液的熔炼、处理工艺和成分控制以及熔炼设备，热处理，铸件的缺陷检测和质量评定等。只要某一方面出差错，就会造成铸件质量不合格甚至报废。例如造型工艺的浇冒口系统设计不合理会导致铸件产生缩孔和缩松；型砂质量不合格会给铸件带来夹渣、气孔等缺陷；球化处理和化学成分控制不当会使铸件力学性能不合格等。