鑄鋼鑄鐵石墨形態(tài)和數(shù)量自動計(jì)量分析圖像顯微鏡

  由于鑄件結(jié)構(gòu)、固態(tài)相變以及鑄造工藝上的一些原因，室溫
鑄件中總會或多或少殘留著冷卻過程中形成的鑄造應(yīng)力。這些作用
于鑄件內(nèi)部的應(yīng)力在生成和釋放過程中都可能導(dǎo)致鑄件形狀、尺
寸發(fā)生變化(變形)。如果在合金的彈性范圍內(nèi)，內(nèi)應(yīng)力超過合金
的強(qiáng)度極限時，會使鑄件某些部分開裂(冷裂)。

  鑄鐵件在砂箱內(nèi)或開箱后的冷卻過程中，壁厚不同部位因冷
速不同而在同一時刻出現(xiàn)溫度差異，從而導(dǎo)致鑄件整體的不均勻
收縮。此種情況下，必然有部分?jǐn)嗝娴臒釕?yīng)變受到限制，產(chǎn)生熱應(yīng)力。

熱應(yīng)力通常是鑄鐵件內(nèi)應(yīng)力的主要部分，它的大小與鑄件材
料的彈性模量、線膨脹(收縮)系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)、鑄件結(jié)構(gòu)以及提高
鑄件冷速的工藝因素有關(guān)。鑄鋼、白口鑄鐵、球墨鑄鐵、灰鑄鐵的
彈性模量依次降低。在相同鑄造條件下，這些鑄件中，內(nèi)部熱應(yīng)力
也相應(yīng)依次降低?；诣T鐵和球墨鑄鐵的線膨脹系數(shù)決定于基體組織。

按線膨脹系數(shù)高低排序?yàn)?奧氏體一珠光體一鐵素體。固溶于
鐵素體的合金元素使線膨脹系數(shù)減小，形成碳化物的元素使線膨
脹系數(shù)增大。石墨線脹系數(shù)小于金屬基體，只有金屬基體的40%

但石墨體積遠(yuǎn)小于基體，因此對線膨脹系數(shù)的影響不大。
鑄件材料的線膨脹系數(shù)與鑄件殘留內(nèi)應(yīng)力大小基本上呈正比關(guān)系。

鑄件材料導(dǎo)熱系數(shù)對不同厚度斷面上的溫度差別有一定影
響，熱導(dǎo)率低的合金易于產(chǎn)生較大殘余應(yīng)力。

灰鑄鐵的熱導(dǎo)率主要取決于石墨形態(tài)和數(shù)量，基體類型的影響
相對較小。

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