|
球墨鑄鐵的強(qiáng)度評價
' k7 r4 \) Z/ } R' D; W P& w. Y作者 日)原田昭治,小林俊郎 編著,于春田,王磊,劉春明 譯
- C9 }! B* S) J+ V出版日期:2002-1-1& `: G7 T9 s* p [
/ l( x' k# B1 o; C
內(nèi)容提要
8 N0 e& D; n/ N$ @( t/ N7 B4 y' S
9 X/ n3 U1 q) }7 ~, H
) B9 P! X2 S0 U) j
' o' a: k# q' m! V2 x. F' |; d+ A' k0 v5 W' j
--------------------------------------------------------------------------------
8 r) B6 X$ \$ B5 b+ i. k& \: k5 R0 C7 f/ @
大多普通鑄鐵(灰鑄鐵或片狀石墨鑄鐵)內(nèi)部含有片狀石墨,由于石墨的內(nèi)部缺1:3作用,使其強(qiáng)度低并且強(qiáng)度分散度大,不可否認(rèn)是一種可靠性低的材料。第二次世界大戰(zhàn)后不久,成功地將片狀石墨球化而形成的球墨鑄鐵具有高強(qiáng)度、高韌性,從而消除了對普通鑄鐵材料所持的不良印象。
* L4 u# J4 ~+ D3 h球墨鑄鐵問世已50多年了,此間隨著制造技術(shù)的進(jìn)步和需求的多樣化,材質(zhì)得以不斷地改善。最近通過奧氏體等溫淬火開發(fā)出了抗拉強(qiáng)度大于1000MPa、延仲率大于15%的高強(qiáng)高韌貝氏體基球墨鑄鐵,其應(yīng)用前景引人注目。貝氏體基球墨鑄鐵克服了普通鑄鐵的弱點(diǎn),其優(yōu)良的鑄造性能、耐熱、耐蝕、耐磨性、減振性、切削性、經(jīng)濟(jì)性等特性優(yōu)于鑄鋼,因此被認(rèn)為是“真正的廉價新材料”,而受到重視。5 z, E1 R9 Q6 S" H8 R8 l
現(xiàn)在,國內(nèi)(日本)年鋼鐵產(chǎn)量約10000萬噸,鑄鐵約占400刀噸(1998年泡沫經(jīng)濟(jì)時期的統(tǒng)計值,最高達(dá)600多萬噸)。鑄鐵的產(chǎn)量比10年前最高時雖有所減少,但鑄鐵中球墨鑄鐵所占的比率卻逐漸地增加,現(xiàn)在已達(dá)到30%的程度。值得注意的是球墨鑄鐵產(chǎn)量的一半以上用于以車輪部分為中心的汽車用結(jié)構(gòu)部件,作為汽車用的重要材料之一,其需要量在過去20多年中增加了2.5~3倍。其它用于鑄鐵管、接頭、產(chǎn)業(yè)機(jī)械、軋輥及代替鑄鍛鋼件,最近也被用于大罐(核廢料搬運(yùn)容器)和盾構(gòu)掘進(jìn)法地鐵工程的側(cè)壁板等大型部件。
8 N3 j R5 o+ s! T
, i7 E1 _9 i i8 d目錄4 ]+ ~/ r# n: S
* P' i d5 ^1 g ?- i" C, V2 ^2 K( }
& y3 K0 f, U$ {2 g8 g--------------------------------------------------------------------------------9 c6 o1 M8 ]( ]6 n1 v0 J' a
* w0 z$ x8 l, i h5 d
譯者的話
4 n# C& J. {: j( H O$ N7 Q原序
W" `) ~4 w6 x% X$ Z" \) x1 球墨鑄鐵概論$ o+ A# A/ u) a' |5 j* H: L
1.1 鑄鐵的特征
+ }: b/ I. A$ P 1.2 球墨鑄鐵3 Y0 w& g3 A. M+ ]: O
1.2.1 歷史4 N9 V! Q5 C" C1 A
1.2.2 制造方法
& C5 _8 U5 ], \+ n. W1.2.3 石墨的球化理論/ K- L2 A+ r2 e) z* E. ]
1.2.4 熱處理- B4 X% b( _$ E0 t+ T0 v
1.2.4.1 基體組織的形成和熱處理
; c! x6 y( d& z* u: n7 W8 o2 Y 1.2.4.2 基體組織對力學(xué)性能的影響
4 s/ d' Z: L* _( U4 s) G 1.2.4.3 基于合金化和熱處理的強(qiáng)韌化
' X* q3 r/ M; ?' P1.2.4 奧氏體等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)+ o8 j% N. \# k0 ~
參考文獻(xiàn) v1 e3 t! a! c L
2 靜態(tài)拉伸性能
' a5 G" i# {4 m, r2.1 基本性能
& \0 b5 Z* \0 Y/ B 2.1.1 應(yīng)力一應(yīng)變曲線
: B! W: ?! ]0 U3 ]' d 2.1.2 抗拉強(qiáng)度和延伸率" N# n9 {6 G7 F' B
2.1.3 屈服強(qiáng)度
& I+ ?2 Y2 B' S( o8 H3 N$ `$ n 2.1.4 彈性模量及泊松比% u9 }# M* i+ A+ j
2.1.4.1 彈性模量的實(shí)測值
/ P9 y$ A: z- u( o4 ? |; F S+ s/ O 2.1.4.2 鑄鐵彈性模量的方學(xué)探討
: G+ j8 `. y) H" e& L3 R+ D 2.1.4.3 彈性模量隨加載應(yīng)力水平的變化6 E. _2 M3 x. `
2.2 球墨鑄鐵的靜態(tài)斷裂行為
' l) W6 C+ r4 Y5 x* S2.3 影響拉伸性能的各種因素: v' i6 d$ B( j6 A) _4 o* o& A" Q
2.3.1 化學(xué)成分4 T) k* R% }2 Q! l5 n7 j& Q" G2 ~
2.3.2 珠光體面積比率及石墨面積比率
2 X7 K9 Y2 v7 S% T, x. j2 }2.3.3 石墨球化率
! {: ]& T( u4 p! w! W# L0 x2.3.4 等溫淬火球墨鑄鐵的拉伸性能和熱處理溫度* i9 H& b9 {" b6 L
2.4 拉伸性能和硬度2 u3 \' {- A+ m
2.5 拉仲性能的非破壞性評價$ Q; L% A1 J! G# u; d
2.6 靜態(tài)缺口強(qiáng)度, l0 w* N8 Z" m9 b3 n4 e$ W
2.7 抗拉強(qiáng)度的分散性, K+ c% s+ F5 g3 |& X5 _
2.8 鑄件表面及缺陷的影響
: }- N/ {" V3 M3 V0 B2.9 低溫與高溫的拉伸性能
$ _5 v7 E# ?% l2 | 參考文獻(xiàn)
# _% U1 `+ ]# r. Z/ Q3 斷裂韌性
* I# G- _2 I2 @% j3.1 斷裂力學(xué)的概念' ~( x) h g# ~6 H
3.1.1 線彈性斷裂力學(xué)" @9 K3 E" }/ s- R2 _: u w/ h
3.1.2 關(guān)于CTOD理論與-廠積分
?+ I8 ? Z i3.1.3 斷裂韌性試驗方法" n" T4 U: X7 ?+ ^) X: f
3.2 球墨鑄鐵的斷裂機(jī)理9 h9 `" H9 U7 k* N; ?( ` u
3.3 斷裂韌性的評價0 x7 _/ i1 F9 L0 [! A; _
3.3.1 斷裂韌性的定義% L0 F/ B7 ]! @ k$ N
3.3.2 動態(tài)斷裂韌性及其存在的問題
8 b1 }1 C7 e- W3.3.3 缺口形狀和斷裂韌性
8 N& f8 S) z8 d/ W9 G$ P3.3.4 斷裂韌性的判定2 w! e" D' P! [1 u- y. E0 W9 _1 q4 V
參考文獻(xiàn)) a. B5 T) d6 q7 o- s, v! `
4 低周疲勞性能7 j6 b0 y3 x- B* N9 b
5 高周疲勞性能
6 O0 Y( y/ O; I! Q2 S& J! d6 強(qiáng)度可靠性評價
! V9 ^4 G9 I1 J& T0 L( f& ?& E4 z7 實(shí)用構(gòu)件的強(qiáng)度評價
7 W# D0 l5 D, f. G# o8 [# T7 p附錄 斷裂力學(xué)基礎(chǔ)( A8 H [) \0 T% Z' F
參考文獻(xiàn); f) s+ V( o# q* P/ ?7 u1 M# A3 _ U
索引
/ t3 S4 @& x6 b# f8 P國際(SI)單位符號例及換算表
. ~ S5 U0 I, N表示10進(jìn)倍數(shù)的SI的詞頭
+ f" r6 ?9 ?# y" e, f- X著者簡歷 |
本帖子中包含更多資源
您需要 登錄 才可以下載或查看,沒有帳號?注冊會員
x
|