题目
指出普通灰口铸铁与球墨铸铁在石墨形态、机械性能和应用方面的主要区别。
指出普通灰口铸铁与球墨铸铁在石墨形态、机械性能和应用方面的主要区别。
题目解答
答案
石墨形态:前者为片层状,后者为球状球墨铸铁与灰铸铁相比,有高的强度和良好的塑性和韧性,屈服点比碳素结构钢高,疲劳强度接近中碳钢,同时,它具有灰铸铁的减震性,减磨性和小的缺口敏感性等优良性能,球墨铸铁中的石墨球的圆管度越好,球径越小,分布约均匀,则球墨铸铁的力学性能就越好(高强度,塑性、韧性好)
解析
考查要点:本题主要考查灰口铸铁(灰口铸铁)与球墨铸铁在石墨形态、机械性能及应用方面的区别,需结合两者材料特性进行对比分析。
解题核心思路:
- 石墨形态是两类铸铁的本质区别,直接决定后续性能差异。
- 机械性能需从强度、塑性、韧性等角度对比,注意球墨铸铁的综合性能优势。
- 应用领域需结合材料特性,说明两类铸铁适用的典型场景。
破题关键点:
- 石墨形态决定性能:片状石墨导致灰口铸铁脆性大,而球状石墨使球墨铸铁强度高且韧性好。
- 性能与应用关联:球墨铸铁的高强度和韧性使其可替代钢,而灰口铸铁的减震性、耐磨性使其适合复杂铸件。
石墨形态
- 灰口铸铁:石墨呈片层状分布,导致材料内部产生应力集中,脆性显著。
- 球墨铸铁:石墨呈球状,均匀分散,显著降低应力集中,提升材料韧性。
机械性能
- 灰口铸铁:
- 强度低,脆性大,但具有良好的减震性和耐磨性。
- 缺口敏感性高(易因应力集中开裂)。
- 球墨铸铁:
- 高强度(屈服点高于碳素结构钢),疲劳强度接近中碳钢。
- 塑性、韧性显著提升,缺口敏感性低。
- 保留灰口铸铁的减磨性和小的缺口敏感性。
应用领域
- 灰口铸铁:
- 适用于要求复杂铸件、减震和耐磨的场景,如发动机缸体、泵壳。
- 球墨铸铁:
- 用于需高强度、高韧性的部件,如曲轴、齿轮,可部分替代钢。