易 于 获 得 ， 故 在 目 前 工 业 生 产 中 ， 它 仍 然 是 应 用 最 广 泛 的 金 属 材 料 之 一
二
、
灰
铸
铁
的
孕
育
处
理
灰铸铁组织中石墨片比较粗大，因而它的力学性能较低为了提高灰铸铁的力学性能
生产上常进行孕育处理孕育处理(inoculation)就是在浇注前往铁液中加入少量孕育剂
改变铁液的结晶条件，从而获得细珠光体基体加上细小均匀分布的片状石墨组织的
工 艺 过 程 经 孕 育 处 理 后 的 铸 铁 称 为 孕 育 铸 铁
生产中常先熔炼出含碳（2.7%~3.3%）、硅（1%~2%）均较低的铁水，然后向出炉的铁
水 中 加 入 孕 育 剂 ， 经 过 孕 育 处 理 后 再 浇 注 常 用 的 孕 育 剂 为 含 硅 75% 的 硅 铁
加
入
量
为
铁
水
重
量
的
0.25%~0.6%
因孕育剂增加了石墨结晶的核心，故经过孕育处理的铸铁石墨细小、均匀，并获得珠光体
基 体 孕 育 铸 铁 的 强 度 、 硬 度 较 普 通 灰 铸 铁 均 高
如 σb=250~400Pa，硬度达 170~270HBS 孕育铸铁的石墨仍为片状，塑性和韧性仍
然
很
低
，
其
本
质
仍
属
灰
铸
铁
三
、
灰
铸
铁
的
牌
号
和
应
用
1
．
灰
铸
铁
的
牌
号
灰 铸 铁 的 牌 号 以 其 力 学 性 能 来 表 示 灰 铸 铁 的 牌 号 以 "HT" 起 首
其 后 以 三 位 数 字 来 表 示 ， 其 中 "HT" 表 示 灰 铸 铁
数
字
为
其
最
低
抗
拉
强
度
值
例
如
，
HT200
表示以 ф30mm 单个铸出的试棒测出的抗拉强度值大于 200 MPa（但小于 300
MPa）依照 GB 5675-85，灰铸铁共分为 HT100、HT150、HT200、HT250
、HT300、HT350
六个牌号其中，HT100 为铁素体灰铸铁，HT150 为珠光体-铁素体灰铸铁，HT200 和
HT250 为 珠 光 体 灰 铸 铁 ， HT300 和 HT350
为 孕 育 铸 铁
2
．
灰
铸
铁
的
应
用
选择铸铁牌号时必须考虑铸件的壁厚和相应的强度值，如表 7.2 所列例如，某铸件的壁
厚 40mm ， 要 求 抗 拉 强 度 值 为 200 MPa ， 此 时 ， 应 选 HT250
而
不
是
HT200
四
、
灰
铸
铁
的
热
处
理
1
．
消
除
内
应
力
退
火
铸件在铸造冷却过程中容易产生内应力，可能导致铸件变形和裂纹，为保证尺寸的稳定
防
止
变
形
开
裂
对一些大型复杂的铸件，如机床床身、柴油机汽缸体等，往往需要进行消除内应力的
退火处理（又称人工时效）工艺规范一般为：加热温度 500~550℃，加热速度一般在
60~120 /h
℃
， 经 一 定 时 间 保 温 后 ， 炉 冷 到 150~220℃
出 炉 空 冷
2
．
改
善
切
削
加
工
性
退
火
灰口铸铁的表层及一些薄截面处，由于冷速较快，可能产生白口，硬度增加，切削加工
困
难
故需要进行退火降低硬度，其工艺规程依铸件壁厚而定冷却方法根据性能要求而定，
如果主要是为了改善切削加工性，可采用炉冷或以 30~50 /h
℃ 速度缓慢冷却若需要提高
铸
件
的
耐
磨
性
，
采
用
空
冷
可
得
到
珠
光
体
为
主
要
基
体
的
灰
铸
铁
3
．
表
面
淬
火
表面淬火的目的是提高灰铸铁件的表面硬度和耐磨性其方法除感应加热表面淬火外
铸 铁 还 可 以 采 用 接 触 电 阻 加 热 表 面 淬 火
图 7.8 为机床导轨进行接触电阻加热表面淬火方法的示意图其原理是用一个电极（紫铜