球墨鑄鐵件淬火首先要進(jìn)行奧氏體化。奧氏體化溫度一般為860~880℃，保溫時(shí)間和正火、退火處理一樣，都是每25毫米厚鑄件保溫1小時(shí)。保溫結(jié)束后，在流動(dòng)空氣中冷卻。淬火后鑄件需要及時(shí)回火，消減淬火應(yīng)力，提高工件塑韌性。

鑄件淬火前須有合適的原始基體組織。最主要的是基體中不能存在過(guò)多碳化物、磷共晶。如果碳化物在淬火溫度下未能溶解，碳化物與奧氏體界面常是裂紋萌生處。存在這些碳化物使淬火裂紋發(fā)生的概率顯著提高。含有碳化物的鑄件在淬火前加熱到高溫石墨化退火或正火溫度，并進(jìn)行保溫將碳化物。淬火鑄件的基體是共晶團(tuán)比較細(xì)密均勻，以珠光體為主的組織。這樣的組織易于奧氏體化，獲得均勻的淬火組織。

球墨鑄鐵的淬硬度與奧氏體含碳量有關(guān)。提高奧氏體化溫度會(huì)增加奧氏體含碳量，淬火后出現(xiàn)較多殘余奧氏體，使馬氏體粗化，降低淬火硬度。如果鑄件選用較低的淬火溫度，可使奧氏體含碳量處于較低水平，淬火后雖能獲得細(xì)小的針狀馬氏體，但因奧氏體化不，達(dá)不到應(yīng)有的淬火硬度。由于高碳馬氏體與殘余奧氏體的綜合影響，在不同加熱溫度下，淬火硬度會(huì)出現(xiàn)大值。

另外，為大部分可能存在鐵素體，并使奧氏體獲得合適含碳量。淬火溫度選在共析轉(zhuǎn)變上限溫度以上25—40℃較好。

硅顯著改變球墨鑄鐵共析溫度范圍。因此，球墨鑄鐵件淬火溫度受鑄件含硅量的影響。硅含量在常規(guī)含量上限時(shí)，共析轉(zhuǎn)變上限溫度為835—845℃。歷此，淬火溫度可選在860—880攝氏度、含硅量低于2%時(shí)，譽(yù)火溫度可降低到840—860℃。球墨鑄鐵淬火硬度可達(dá)到60—62（HRC）。

球墨鑄鐵比較好，它是通過(guò)球化和孕育處理球狀石墨，地提高了鑄鐵的機(jī)械性能，特別是提高了塑性和韌性，從而比碳鋼還高的強(qiáng)度。生鐵是含碳量2.31%-6.并含有非鐵雜質(zhì)較多的鐵碳合金。生鐵的雜質(zhì)元素主要是硅、硫、錳、磷等。生鐵質(zhì)硬而脆，缺乏韌性，幾乎沒(méi)有塑性變形能力，因此不能通過(guò)鍛造、軋制、拉拔等方法加工成形。

但含硅高的生鐵（灰口鐵）的鑄造及切削性能良好，按其用途可分為煉鋼生鐵和鑄造生鐵兩大類。習(xí)慣上把煉鋼生鐵叫做生鐵，把鑄造生鐵簡(jiǎn)稱為鑄鐵。鑄造生鐵通過(guò)鍛化、變質(zhì)、球化等方法可以改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并提高其性能，因此，鑄造生鐵又可分為白口鑄鐵、灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵和特種鑄鐵等品種。

球墨鑄鐵是指石墨以球狀形式存在的鑄造形態(tài)，由于石墨呈球狀分布在基體上對(duì)基體的割裂作用降到，可以充分發(fā)揮基體的性能，所以球墨鑄鐵的力學(xué)性能比灰鑄鐵和可鍛鑄鐵都高，其抗拉強(qiáng)度塑性韌性與相應(yīng)基體組織的鑄鋼相近，一般用于柴油機(jī)曲軸減速箱齒輪以及軋鋼機(jī)軋輥等。

可鍛鑄鐵石墨呈團(tuán)絮狀減輕了對(duì)基體的割裂作用，與灰鑄鐵相比其不較高的強(qiáng)度而且有較好的塑性和韌性，廣泛用于汽車拖拉機(jī)前后輪殼管道的彎頭三通等形狀，復(fù)雜尺寸不大的零件。

HT（灰鐵）、MT（麻口鐵）、另外還有白口鐵、都是從試片的斷口上看的，HT較軟，易加工，MT次之，白口鐵是不可加工的，且脆，如加工，要進(jìn)行熱處理，KT(可鍛鑄鐵）是可以延伸些，但不像鋼的延伸率那樣好。

<二>、球墨鑄鐵件常見(jiàn)缺陷的防止

1、夾渣

球墨鑄鐵的渣有一次渣和二次渣兩種，一次渣一般比較容易防止，措施是嚴(yán)格扒渣，澆注時(shí)擋渣，澆注系統(tǒng)考慮擋渣措施，使用濾網(wǎng)等。二次渣是鐵液在型腔內(nèi)流動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生的，防止這種渣要比防止一次渣難度大，通過(guò)的不斷探索，我廠已較地解決了二次渣的問(wèn)題，主要措施可以概括為下列幾條：(1)采用鑄造焦化鐵提高鐵液的溫度；(2)降低原鐵液的含硫量；(3)大型曲軸原鐵液脫硫；(4)提高澆注速度。

2、皮下氣孔

降低型砂水分和提高澆注溫度是防止皮下氣孔的基本條件。同時(shí)球化劑和孕育劑使用前烘干，在鑄件尾端設(shè)溢流冒口排放冷鐵液等措施對(duì)防止皮下氣孔有的效果，但不明顯，根據(jù)我廠經(jīng)驗(yàn)，提高單件澆注速度是防止軸類鑄件皮下氣孔的措施，至于各種曲軸的單件澆注速度，與鑄件大小、長(zhǎng)短、澆注溫度高低和型砂水分都有關(guān)系。在的澆注溫度和型砂水分條件下，鑄件越是細(xì)長(zhǎng)，單件澆注速度越應(yīng)提高，反之可以適當(dāng)降低。

3、縮松和縮孔

在不致引起石墨漂浮的前提下，盡量提高碳當(dāng)量。球鐵曲軸選用的碳當(dāng)量為4.4%~4.55%。

盡量提高鑄型剛度。型腔表面的緊實(shí)度固然重要，而砂型背面的緊實(shí)度亦不可忽視。

球鐵曲軸采用濕砂型鑄造要用冒口補(bǔ)縮，無(wú)冒口工藝對(duì)濕砂型是不合適的。

適當(dāng)使用冷鐵，熱節(jié)部位的冷卻，使熱節(jié)中心向球墨鑄件內(nèi)部遷移。

4、石墨漂浮

眾所周知，碳當(dāng)量過(guò)高會(huì)引起石墨漂浮，但到底碳當(dāng)量高到多少時(shí)才會(huì)產(chǎn)生石墨漂浮，根據(jù)我廠經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)資料，當(dāng)碳當(dāng)量超過(guò)4.55%時(shí)，石墨漂浮開始出現(xiàn)，隨著碳當(dāng)量的繼續(xù)增長(zhǎng)，漂浮層成正比增加。當(dāng)碳當(dāng)量相同時(shí)，球墨鑄鐵件越厚，漂浮層也越厚。為防止石墨漂浮，主要措施為，嚴(yán)格配料，加強(qiáng)熔煉控制。

5、球化不良

主要措施有下列三項(xiàng)：

(1)控制原鐵液硫量，減少其波動(dòng)范圍。通過(guò)加強(qiáng)嚴(yán)格的爐料管理，嚴(yán)格沖天爐配料和操作，原鐵液硫量一般穩(wěn)定在0.04%~0.06%之間。

(2)根據(jù)鐵液溫度調(diào)整球化劑成分，使合金的反應(yīng)性能適中，同時(shí)嚴(yán)格操作，使球化處理反應(yīng)時(shí)間保持在1.5~2.5min，球化劑吸收率穩(wěn)定在范圍內(nèi)。

(3)適當(dāng)控制殘余稀土量。要球化良好，除了要有足夠的殘余鎂量外，還要求Mg殘/RE殘≥1，而且，隨著鑄件壁厚增大，此比值亦應(yīng)相應(yīng)增大。目前我廠的控制范圍為0.015%~0.04%RE殘，0.04%~0.06%Mg殘。