改進鑄件整體性能的方法與鑄件的力學性能

　　為改進鑄件整體性能常有去掉白口退火，提升韌性的毛坯鑄件退火，提升毛坯鑄件強度的正火、淬火等。

　　一、毛坯鑄件的淬火并回火處理

　　球墨鑄件作為軸承需要愈高的硬度，常將鑄件淬火并低溫回火處理。工藝是：鑄件加熱到860－900℃的溫度，保溫讓原基體全部奧氏體化后再在油或熔鹽中冷卻實現淬火，后經250－350℃加熱保溫回火，原基體轉換為回火馬氏體及殘留奧氏體組織，原球狀石墨形態不變。處理后的鑄件具有高的硬度及規定韌性，保留了石墨的潤滑性能，性能愈為改進。

　　毛坯鑄件作為軸類件，如柴油機的曲軸、連桿，要求強度不錯同時韌性好的綜合機械械性能，對鑄件進行調質處理。工藝是：鑄件加熱到860－900℃的溫度保溫讓基體奧氏體化，再在油或熔鹽中冷卻實現淬火，后經500－600℃的高溫回火，獲得回火索氏體組織（一般尚有少量粹塊狀的鐵素體），原球狀石墨形態不變。處理后強度，韌性匹配良好，適應于軸類件的工作條件。

　　二、毛坯鑄件的等溫淬火處理

　　毛坯鑄件的等溫淬火處理目的在于讓鑄件的基體組織轉換為強韌的下貝氏體組織，強度限度可超過1100MPa，沖擊韌性AK≥32J。處理工藝是：將毛坯鑄件加熱到830－870℃溫度保溫基體奧氏體化后，投入280－350℃的熔鹽中保溫，讓奧氏體部分轉變為下貝氏體，原球狀石墨不變。獲得的毛坯鑄件。

　　三、去掉白口退火

　　普通灰口鑄鐵或毛坯鑄件表面或薄壁處在鑄造過程中因冷卻速度過快出現白口，鑄件無法切削加工。為去掉白口降低硬度常將這類鑄件重新加熱到共析溫度以上（通常880~900℃），并保溫1~2h（若鑄鐵Si含量高，時間可短）進行退火，滲碳體分解為石墨，再將鑄件緩慢冷卻至400℃-500℃出爐空冷。在溫度700－780℃，即共析溫度附近不宜冷速太慢，以便滲碳體過多的轉變為石墨，降低了鑄件強度。

　　四、提升韌性的毛坯鑄件退火

　　毛坯鑄件在鑄造過程中此普通灰口鑄鐵的白口傾向大，內應力也較大，鑄件很難得到粹的鐵素體或珠光體基體，為提升鑄件的延性或韌性，常將鑄件重新加熱到900－950℃并保溫足夠時間進行高溫退火，再爐冷到600℃出爐變冷。過程中基體中的滲碳體分解出石墨，自奧氏體中析出石墨，這些石墨集聚于原球狀石墨周圍，基體全轉換為鐵素體。若鑄態組織由（鐵素體＋珠光體）基體，以及球狀石墨組成，為提升韌性，只需將珠光體中滲碳體分解轉換為鐵素體及球狀石墨，為此將鑄件重新加熱到700－760℃的共析溫度上下經保溫后爐冷至600℃出爐變冷。

　　五、提升毛坯鑄件強度的正火

　　毛坯鑄件正火的目的是將基體組織轉換為細的珠光體組織。工藝過程是將基體為鐵素體及珠光體的毛坯鑄件重新加熱到850－900℃溫度，原鐵素體及珠光體轉換為奧氏體，并有部分球狀石墨溶解于奧氏體，經保溫后空冷奧氏體轉變為細珠光體，因此鑄件的強度提升。

　　鑄件熱處理只能改變基體組織，不能改變石墨的形態及分布，機械性能的變化是基體組織的變化所致。普通灰口鑄鐵（包括孕育鑄鐵）石墨片對機械性能（強度、延性）影響很大，灰口鑄鐵經熱處理改進機械性能不顯著。還需要注意的是鑄鐵的導熱性較鋼差，石墨的存在導致缺口敏感性較鋼高，因此鑄鐵熱處理中冷卻速度（尤其淬火）要嚴格控制。

　　鑄鐵毛坯鑄件退火將滲碳體分解為團絮狀石墨外，鑄鐵的熱處理目的在于兩方面：

　　一是改變基體組織，改進鑄鐵性能，

　　二是去掉鑄件應力。值得注意的是：鑄件的熱處理不能改變鑄件原來的石墨形態及分布，即原來是片狀或球狀的石墨熱處理后仍為片狀或球狀，同時它的尺寸不會變化，分布狀況不會變化。

　　很多的零件都是由鑄造技術加工而成的，那么其實也是存在很多的其他方式，通過使用還是發現毛坯鑄件是存在一些其他方式無法進行比擬的優勢的，所以目前市面上才會在零件加工的時候采用毛坯鑄件的技術手段，那么你們知道毛坯鑄件具有什么特點嗎？

　　鑄件的力學性能低于同材質的鍛件力學性能。此外，鍛造加工能確定金屬纖維組織的連續性，使鍛件的纖維組織與鍛件外形保持一致，金屬流線完整，可確定零件具有良好的力學性能與長的使用壽命采用精密模鍛、冷擠壓、溫擠壓等工藝生產的鍛件，都是鑄件所無法比擬的。