.
1.铸铁碳当量越低，液、固线间距增大，1.该凝固界于层状凝奥氏体枝晶数量增低碳当量亚共晶铸铁（中间凝固） 固与糊状凝固之间。 多、粗大，使晶间补2.碳当量越低，液、固缩更加困难，缩松及线距离越大，糊状凝热裂倾向增大。 固倾向越大。 2.碳当量越低，石墨减3.凝固初期为层状凝少、石墨化膨胀小，固，因液、固线有较抵消凝固收缩的作用大距离，故中心为糊变小，从而使凝固收状凝固。 缩相对增大，铸造应力增加。
由表21联系到生产中的问题，就能理解共晶成分的铸铁为什么流动性好，球铁铸件的铸型为什么要椿紧、砂箱为什么结构刚性要好，高强度铸件为什么要走高碳当量、高强度的途径，以及日本用户为什么不同意用无箱造型做球铁件等问题。
（2）铁—碳相图与铸铁的流动性
铸铁的流动性是指铁液充满铸型的能力，通常用螺旋线长度来表示。 流动性高低取决于两个因素：一是浇注温度；二是铸铁的成分（即铸铁在铁—碳相图上的位置）。浇注温度高，流动性好，其道理不必解释，重要的是第二点，图19、图20表示在两种情况下的铸铁流动性。
精选文档
. 图19 相同过热度下铸铁含碳量与流动性的关系
由图可知，在同一过热度下：
亚共晶铸铁——离共晶点越远，流动性越差，原因是液、固线距离长，初生奥氏体变粗大，阻碍了铁液的流动。
过共晶铸铁——随着含C量的增高，液、固线距离增大，初生石墨阻碍了铁液的流动，导致了流动性的下降。
由图还可知，在相同浇注温度下：
亚共晶铸铁——远离共晶的铁液不仅液、固线距离加大，且过热减小，故流动性下降越甚，反之越好。
过共晶铸铁——含C量越高，离共晶点越远，不仅液、固线距离增大，且过热度减小，因此流动性下降。
由上述分析可知，通过不同碳当量的铸铁在铁—碳相图上的位置看铸铁的流动性，一目了然。所以，在选择碳当量对力学性能影响时，必须考虑对铸造性能的影响，尤其是灰铸铁。
（3）铁—碳相图与铸铁的收缩及应力
精选文档
图20 相同浇注温度下流动性和含碳量与铸铁流动性的关系 .
铸铁的收缩分液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段（如图21所示）。液态收缩和凝固收缩，用体收缩表示；固态收缩，用线收缩表示。铸铁三个阶段的收缩特性见表22。
图21 铸铁收缩三阶段示意图
表22 铸铁三个阶段的收缩特性
收类 别 缩 阶段 阶段 影响收缩的因素 范围 1.相同碳当量下，浇注温度越高，液态收缩越大，1.浇注温度高，液态收缩体液态 收收缩 缩 相线 至液 浇注 见下表。 浇注温度/℃ 液相线温度/℃ 过热度/℃ 体收缩（%） 1 300 1 250 50 0.9 1 400 1 250 1 50 2.4 增大，易产生缩孔。 2.浇注温度高，液态收缩大，需补缩的铁液增多，对铸件产生的后果 2.相同浇注温度下，亚共晶铸铁含碳量越高，液态增加铸铁成本。 精选文档
.
收缩越大。对于亚共晶灰铸件，每增加w（C）量3.高温出炉，低温浇注是1％，液相线温度下降90 ℃；也即过热度增加一个总的原则，在不产90 ℃，液态收缩随之增加。下表为浇注温度为l 生气孔、夹杂的条件下，400 ℃时，不同w（C）量铸铁的液态收缩。 w（C）(%) 2.0 2.5 液态收缩（%） 0.7 1.5 降低浇注温度、减少收缩，可提高铸件成品率。 4.浇注温度的确定需考虑铸件碳当量的高低，低碳当量浇温高，高碳当量浇温低。 3.0 2.4 3.5 3.5 4.0 4.7 1.铸铁的凝固收缩是指铸铁由液相凝固至固相的1.凝固收缩越大，其形成收缩，但铸铁凝固时，因有石墨化而发生膨胀，的铸造应力也越大，热此膨胀可抵消部分或全部甚至超过全部凝固收缩裂倾向也越大。 量。凝固时每析出石墨1％，铸铁体积增加2％，2.碳当量足够时，石墨化故随着w（C）量的增加，凝固收缩是减小的。 膨胀能充填晶间铁液收液相2.白口铸铁无石墨化过程，故凝固收缩大于灰铸缩时形成的孔洞，这种体凝固 线至铁，但凝固收缩随w（C）量增加而减少的规律是“自补缩”是灰铸铁的收收缩 固相与灰铸铁相同的。下表是白口铸铁与灰铸铁的凝优点之一。 缩 线 固收缩率(％)。 w（C）(%) 2.0 白口铸铁 5.1 灰铸铁 4.3 2.5 4.16 2.8 3.0 4.2 1.4 3.5 3.7 0.1 4.0 3.3 -1.5 3.凡是能提高灰铸铁石墨化能力的因素，皆可减少凝固收缩与热裂倾向，在所有减少收缩的因素中，碳当量是最主要的。高碳当量、高强精选文档
3.实践证实：铸铁的CE<3.6％时，只有收缩；CE大于3.6％时，才出现膨胀。 .
度铸铁是最佳选择。 l.固态收缩时的线收缩，随w（C）、w（Si）量减1.铸铁碳当量越低，固态少而增大，反之灰铸铁石墨化程度越大，固态收收缩越大， 线固态收收缩 缩 线至固相缩越小。下表为壁厚40 mm灰铸件的线收缩。 w（C+Si）（%） 5.3 5.1 4.9 4.7 4.5 线收收缩（%） 0.95 1.10 1.15 1.25 1.30 铸造应力越大。 2.铸造应力是造成铸件变形与裂纹 墨膨胀，故铁素体基体铸铁的线收缩小于珠光体的主要原因。 基体铸铁。 室温 2.冷却速度慢，共析转变时析出的石墨形成二次石
由铁—碳相图可知：在同样浇注温度下，离共晶点越近，液态收缩越大，易产生缩孔缺陷。这就是为什么要降低浇注温度的原因。
铸铁离共晶点越远，凝固收缩越大，易产生缩松缺陷，原因是液、固线距离大，补缩困难，石墨数量少，石墨化膨胀小，抵消凝固收缩作用小。这就是为什么要提高碳当量及加强孕育促进石墨化的原因。
铸铁的收缩与铸造应力有着密切的关系，随着收缩的加大，铸造应力随之加大。了解了这一点，就可以解释为什么不少企业用低碳当量高强度铸铁生产的灰铸铁件产生缩松或缩裂、铸造应力大、尺寸精度稳定性差的原因了，这在机床铸件上显得尤为突出。
2.5 铁—碳相图与冷却速度
上面讨论的铁—碳相图与铸铁力学性能、铸造性能的关系，实际上就是铸铁成分（碳当量）即铸铁在铁—碳相图中的位置对铸铁性能的影响；但是，在实际生产中，相同成分下的铸铁，由于冷却速度不同，得到的组织也不同，从
精选文档
铸铁的基础知识
