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没有延展性的强度意味着材料将非常脆并且易于破裂

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没有延展性的强度意味着材料将非常脆并且易于破裂

发布日期:2019-07-01 作者: 点击:

可加工性是衡量给定材料切割或研磨的容易程度的指标;?有些材料比其他材料更难加工。根据经验,添加高合金金属以改善机械性能的金属具有较低的可加工性。

铸铁通常比钢更容易加工。铸铁中的石墨结构更容易脱落,并且更均匀。较硬的熨斗,例如白铁,由于它们的脆性而难以加工。

钢不易于以相同的稠度切割,并且会导致更多的刀具磨损,从而导致更高的生产成本。硬化钢或碳含量较高的钢也会增加刀具磨损。更软的钢不一定更好,但是低碳钢虽然更软,但可以变得粘稠并且难以使用。

减振

在选择铸造材料时应考虑阻尼性能,因为缺乏阻尼能力会导致过度振动和噪音,例如振铃或尖叫。根据材料的使用位置,有效阻尼可以产生更坚固,更可靠的性能。


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减振性能使铸铁成为发动机缸体的理想选择


铸铁中的石墨结构,尤其是灰口铸铁中的片状结构,特别适合吸收振动。这使得铸铁成为发动机缸体,气缸壳体和机床以及其他坚固性和精度非常重要的应用的理想选择。减少振动可以更大限度地减少应力并防止运动部件磨损。

抗压强度

抗压强度是指材料承受能够减小物体尺寸的力的能力。这与用于拉开材料的力相反。在压力和密封是因素的机械应用中,抗压强度是有益的。通常,铸铁具有比钢更好的抗压强度。

抗冲击性

到目前为止,似乎使用铸铁比钢更有优势,但钢有一个显着的优势:抗冲击性。钢材可以承受突然的冲击而不会弯曲,变形或断裂。这是由于它的韧性:它能够承受高应力和应变力。

没有延展性的强度导致脆性材料非常容易破裂 - 并且铸铁是没有延展性的强度的典型代表。由于其脆性,铸铁的应用范围有限。

同时,如果没有强度承受显着的冲击,高延展性或无失效变形的能力就没有多大用处。例如,橡皮筋可以经受显着的变形而不会断裂,但是它可以承受的力量非常有限。


铁匠铁砧是一种非常坚韧的钢铸件
由于其抗冲击性,铁砧通常由铸钢制成。


虽然在大多数铸造应用中铁可能更容易使用,但钢具有强度和延展性的最佳组合,使其非常坚韧。钢的抗冲击性和全面的承载性使其成为许多机械和结构应用的理想选择 - 这就是为什么钢是世界上使用非常广泛的金属的原因。

耐腐蚀性能

铁具有比钢更好的耐腐蚀性。然而,当不受保护时,两种金属都会在潮湿的情况下氧化。如果有足够的时间,他们最终会一无所获。

为防止腐蚀,建议使用油漆或粉末涂料来保护钢铁表面。

暴露底层金属的任何芯片或裂缝都会导致腐蚀,因此定期维护对涂层金属非常重要。如果耐腐蚀性是一个重要因素,合金钢可能是更好的选择 - 特别是不锈钢,其中添加了铬和其他合金以防止氧化。

耐磨性

铸铁通常比钢更耐机械磨损,特别是在摩擦磨损情况下。铸铁中较高的石墨含量产生石墨干润滑剂,使固体表面相互滑动而不会降低表面质量。

钢比铁更容易磨损,但仍可能耐某些类型的磨损。某些合金添加剂也可以改善钢的磨损质量。

成本

铸铁通常比铸钢便宜,因为生产最终产品所需的材料成本,能量和劳动力较低。原材料的购买成本较高,需要更多的时间和注意力。然而,在设计铸造产品时,值得考虑长期使用和更换成本。从长远来看,制造成本更高的零件最终成本更低。

钢材还有许多预制形式 - 例如板材,棒材,棒材,管材和梁 - 并且通常可以加工或组装以适应特定应用。根据产品和所需数量,制造现有钢材可能是一种具有成本效益的选择。

不同类型的铸铁和铸钢

我们比较了最基本形式的铸铁(灰铸铁)和亚博体育ios版定做亚博体育app苹果下载yabo体育官网 (轻钢或碳钢)的质量,但钢铁的具体成分和相结构会极大地影响机械性能。例如,标准灰铸铁中的碳采用尖锐的石墨薄片形式,而球墨铸铁具有更多的球状石墨结构。片状石墨是使灰铁变脆的原因,而球墨铸铁中的圆形石墨颗粒可提高韧性,使其更适合抗冲击应用。

可以将合金添加到钢和钢中以设计所需的性能。例如,锰可提高韧性,而铬则可提高耐腐蚀性。不同的碳含量也是低碳钢,标准钢和高碳钢之间的区别 - 更高的碳含量可以制造更硬的材料。

最终,铸铁和铸钢之间的选择将取决于最终安装的类型和应用。


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