鑄鐵是含碳大于2.1%的鐵碳合金

鐵合金是指除碳（C）以外的非金屬或金屬元素與鐵組成的合金；金屬錳、金屬鉻兩種黑色金屬；錳硅（Mn、Si）Si、Cr）合金。鐵合金的種類很多，用途也較廣。鐵合金是一種爐料，用于鋼鐵及共它金屬冶煉和鑄造等用。用作脫氧劑、變質劑。以及作為合金元素加入。

 

鑄鐵是含碳大于2.1%的鐵碳合金，它是將鑄造生鐵（部分煉鋼生鐵）在爐中重新熔化，并加進鐵合金、廢鋼、回爐鐵調整成分而得到。與生鐵區別是鑄鐵是二次加工，大都加工成鑄鐵件。鑄鐵件具有優良的鑄造性可制成復雜零件，一般有良好的切削加工性。另外具有耐磨性和消震性良好，價格低等特點。

根據GB5612-85，各種鑄鐵代號，由表示該鑄鐵特征的漢語拼音字母的第一個大寫正體字母組成。當兩種鑄鐵名稱的代號字母相同時，可在該大寫正體字母后加小寫正體字母來區別。同一名稱鑄鐵，需要細分時，取其細分特點的漢語拼音第一個大寫正體字母，排列在后面。

牌號中代號后面的一組數字，表示抗拉強度值；有兩組數字時，第一組表示抗拉強度值，第二組表示延伸率值。兩組數字中間用“一”隔開。

合金元素用國際元素符號表示，含量大于或等于1%時，用整數表示：小于1 %時一般不標注。常規元素（C、Si、Mn、S、p）一般不標注，有特殊作用時，才標注其元素符號及含量。

 

·   白口鑄鐵：白口鑄鐵中的碳全部以滲透碳體（Fe3c）形式存在，因斷口呈亮白色。故稱白口鑄鐵，由于有大量硬而脆的Fe3c，白口鑄鐵硬度高、脆性大、很難加工。因此，在工業應用方面很少直接使用，只用于少數要求耐磨而不受沖擊的制件，如拔絲模、球磨機鐵球等。大多用作煉鋼和可鍛鑄鐵的坯料。

·   灰口鑄鐵：鑄鐵中的碳大部或全部以自由狀態片狀石墨存在。斷口呈灰色。它具有良好鑄造性能、切削加工性好，減磨性，耐磨性好、加上它熔化配料簡單，成本低、廣泛用于制造結構復雜鑄件和耐磨件。

灰口鑄鐵按基體組織不同，分為鐵素體基灰口鑄鐵、珠光體--鐵素體基灰口鑄鐵和珠光體基灰口鑄鐵三類。

由于灰口鑄鐵內存在片狀石墨，而石墨是一種密度小，強度低、硬度低、塑性和韌性趨于零的組分。它的存在如同在鋼的基體上存在大量小缺口，即減少承載面積，又增加裂紋源，所以灰口鑄鐵強度低、韌性差，不能進行壓力加工。為改善其性能，在澆注前在鐵水中加入一下量的硅鐵，硅鈣等孕育劑，使珠光體基體細化，石墨變細小而均勻分布，經過這種孕育處理的鑄鐵。稱為孕育鑄鐵。

灰口鑄鐵的牌號、性能、組織及用途
鑄鐵類別	牌號	鑄體主要壁厚 mm	試體直徑mm	抗拉強度	抗彎強度	撓度支距	抗壓強度	硬度HB	顯微組織		用途舉例
				不小于					基體	石墨
鐵素體灰口鑄鐵	HT100-260	所有尺寸	30	100	260	2	500	143-229	F+P(少量)	粗片	低負荷和不重要的零件，如蓋、外罩、手輪、支架、和重錘等
鐵素體--珠光體灰口鑄鐵	HT150-330	4-8 >8-15 >15-30 >30-50 >50	13 20 30 45 60	280 200 150 120 100	470 390 330 250 210	1.5 2 2.5 3 4	650	170-241 170-241 163-229 163-229 143-229	F+P	較片粗	中等應力的零件，如支柱、底座、齒輪箱、工作臺、刀架、端蓋、閥體、管路、附件等
珠光體灰口鑄鐵	HT200-400	6-8 >8-15 >15-30 >30-50 >50	13 20 30 45 60	320 250 200 180 160	530 450 400 340 310	1.8 2.5 2.5 3 4.5	750	187-255 170-241 170-241 170-241 163-229	P	中等片狀	承受較大應力、用作重要的零件，如汽缸、齒輪、機座、飛輪、床身、剎車輪、聯軸器、齒輪箱和軸承座等
	HT250-470	>8-15 >15-30 >30-50 >50	20 30 45 60	290 250 220 200	500 470 420 390	2.8 3 4 4.5	1000	187-255 170-241 170-241 163-229	細P	較細片狀
孕育鑄鐵	HT300-540	15-30 >30-50 >50	30 45 60	300 270 260	540 500 480	3 4 4.5	1100	187-255 170-241 170-241	S或T	細小片狀	用作承受高彎曲應力及高抗壓強度的重要零件，如齒輪、凸輪、車床卡盤、剪床及壓力機機身和潤滑閥殼體等
	HT350-610	15-30 >30-50 >50	30 45 60	350 320 310	610 560 540	3.5 4 4.5	1200	197-269 187-255 170-241
	HT400-680	20-30 >30-50 >50	30 45 60	400 380 370	680 650 630	3.5 4 4.5		207-269 187-269

 

· 可鍛鑄鐵：可鍛鑄鐵是用碳、硅含量較低的鐵碳合金鑄成白口鑄鐵坯件，再經過長時間高溫退火處理，使滲碳體分解出團絮狀石墨而成，即可鍛鐵是一種經過石墨化處理的白口鑄鐵。

可鍛鑄鐵按熱處理后顯微組織不同分兩類；一類是黑心可鍛鑄鐵和珠光可鍛鑄鐵。黑心可鍛鑄鐵組織主要是鐵素體（F）基本+團絮狀石墨；珠光體可鍛鑄鐵組織主要是珠光體（P）基體+團絮狀石墨。另一類是白心可鍛鑄鐵，白心可鍛鑄鐵組織決定于斷面尺寸，小斷面的以鐵素體為基體，大斷面的表面區域為鐵素體、心部為珠光體和退火碳。

·  球墨鑄鐵：在鐵水（球墨生鐵）澆注前加一定量的球化劑（常用的有硅鐵、鎂等）使鑄鐵中石墨球化。由于碳（石墨）以球狀存在于鑄鐵基體中，改善其對基體的割裂作用，球墨鑄鐵的抗拉強度、屈服強度、塑性、沖擊韌性大大提高。并具有耐磨、減震、工藝性能好、成本低等優點，現已廣泛替代可鍛鑄鐵及部分鑄鋼、鍛鋼件、如曲軸、連桿、軋輥、汽車后橋等。

根據GB1348-88球墨鑄鐵牌號分為單鑄和附鑄試塊兩類；單鑄試塊的機構性能分八個牌號見表。

球墨鑄鐵單鑄試塊的機械性能
牌號	抗拉強度sb N/mm2(kgf/mm2)	屈服硬度s0.2 N/mm2(kgf/mm2)	延伸率d%	供參考
	最小值			布氏硬度HB	主要金相組織
QT400--18	400(40.80)	250(25.50)	18	130--180	鐵素體
QT400--15	400(40.80)	250(25.50)	12	130--180	鐵素體
QT450--10	450(45.90)	310(31.60)	10	160—210	鐵素體
QT500--7	500(51.00)	320(32.65)	7	170—230	鐵素體+珠光體
QT600--3	600(61.20)	370(37.75)	3	190--270	珠光體+鐵素體
QT700--2	700(71.40)	420(42.85)	2	225—305	珠光體
QT800--2	800(81.60)	480(48.98)	2	245--335	珠光體或回火組織
QT900--2	900(91.80)	600(61.20)	2	280--360	貝氏體或回火馬氏體