铸钢

铸钢可以依其化学成分分为铸造合金钢和铸造碳钢，也可以依其使用特性分为铸造工具钢、铸造特殊钢、工程与结构用铸造和铸造合金钢等。

1.铸造碳钢。以碳为主要合金元素并含有少量其他元素的铸钢。铸造碳钢又可以分为铸造低碳钢、铸造中碳钢和铸造高碳钢。铸造低碳钢的含碳量小于0.25%，铸造中碳钢的含碳量在0.25%~0.60%之间，铸造高碳钢的含碳量在0.6%~3.0%之间。铸造碳钢的强度、硬度随含碳量的增加而提高。

铸造碳钢具有以下几个优点:生产成本较低、强度较高、韧性较好和塑性较强。

铸造碳钢可应用于制造承受大负荷的零件，比如重型机械中的轧钢机机架、水压机底座等。其也可用于制造受力大又承受冲击的零件，比如铁路车辆上的车轮、车钩、摇枕和侧架等。

2.铸造合金钢。铸造合金钢可以分为铸造低合金钢(合金元素总量小于等于5%)、铸造中合金钢(合金元素总量在5%~10%)和铸造高合金钢(合金元素总量在大于等于10%)。

1.铸造工具钢。铸造工具钢又可以分为铸造刀具钢和铸造模具钢。

2.铸造特殊钢。铸造特殊钢可以分为铸造不锈钢、铸造耐热钢、铸造耐磨钢、铸造镍基合金等。

3. 工程与结构用铸钢。工程与结构用铸钢可以分为铸造碳素结构钢和铸造合金结构钢。

4. 铸造合金钢。其可以分为铸造低合金钢、铸造中合金钢和铸造高合金钢。

1. 更大的设计灵活性

这种设计有与对铸件形状和大小有最大的选择自由度，尤其是复杂的形状和空心部分，而且钢铸件可以由核心铸件的独特工艺制造。易成型和易改变形状并可以快速根据图纸制作出成品可以提供快速响应并缩短交货时间。

2. 冶金制造最强的灵活性和可变性

你可以选择不同的化学成分和组织结构来满足不同项目的需求。不同的热处理工艺可以选择力学性能而且可在大范围内使用该属性并提高可焊性和可使用性。

3. 提高整体结构强度

由于项目可靠性高，再加上减重设计和较短的交货时间，可在价格和经济方面提高竞争优势。

4. 大范围的重量变化

小型钢铸件有可能仅有10克，而大型钢铸件可达数吨，几十甚至数百吨。

钢铸件的力学性能在各个方向相差不大，比锻钢零件占优。设计师在进行一些高科技产品的设计时必须在三个方向上考虑材料的性能，这样的就突出了铸件的优势。不考虑重量、体积和一次所制量，钢铸件很容易做出复杂的形状和非应力集中部件。

在形状和大小方面，焊接结构的灵活性比锻钢零件强，但与钢铸件相比，有仍然以下缺点:

1) .在焊接过程中容易变形。

2) .很难形成流线型结构。

3) .焊接过程中内部应力高。

4) .焊缝影响部件的外观和可靠性。

钢铸件可用于各种各样的工作条件，且力学性能优于其他合金铸件。

当我们需要高拉伸强度或动态载荷部件、重要的压力容器铸件和在低或高温下承担重负荷的核心部件时，原则上，我们应该优先使用钢铸件。

然而，钢铸件的吸振性、耐磨性和机动性不如铁铸件，而且，成本也比铁铸件高。

铸钢是铸造合金的一种，以铁、碳为主要元素，含碳量在0-2%之间。

304、316铸钢是目前应用最为广泛的不锈钢，两者皆是奥氏体铸钢，无磁性或弱磁性。而430、403、410 是奥氏体-铁素体不锈钢，有磁性。

分类	元素含量
304铸钢	C≤0.08	Ni(8.00~10.00)	Cr(18.00~20.00)	Mn<=2.0	Si<=1.0	S<=0.030	P<=0.035
316铸钢	C≤0.03	Ni(8.00~10.00)	Cr(18.00~20.00)	Mn<=2.0	Si<=1.0	S<=0.030	P<=0.035

用以浇注铸件的钢。铸造合金的一种。铸钢分为铸造碳钢、铸造低合金钢和铸造特种钢3类。

以碳为主要合金元素并含有少量其他元素的铸钢。含碳小于0.2%的为铸造低碳钢，含碳0.2%~0.5%的为铸造中碳钢，含碳大于0.5%的为铸造高碳钢。随着含碳量的增加，铸造碳钢的强度增大，硬度提高。铸造碳钢具有较高的强度、塑性和韧性，成本较低，在重型机械中用于制造承受大负荷的零件，如轧钢机机架、水压机底座等;在铁路车辆上用于制造受力大又承受冲击的零件如摇枕、侧架、车轮和车钩等。

含有锰 、铬、铜等合金元素的铸钢。合金元素总量一般小于5%，具有较大的冲击韧性，并能通过热处理获得更好的机械性能。铸造低合金钢比碳钢具有较优的使用性能，能减小零件质量，提高使用寿命。

为适应特殊需要而炼制的合金铸钢，品种繁多，通常含有一种或多种的高量合金元素，以获得某种特殊性能。例如 ，含锰11%~14%的高锰钢能耐冲击磨损，多用于矿山机械、工程机械的耐磨零件;以铬或铬镍为主要合金元素的各种不锈钢，用于在有腐蚀或650℃以上高温条件下工作的零件，如化工用阀体、泵、容器或大容量电站的汽轮机壳体等。铸钢件1 铸件表面及近表面缺陷的检测

1 液体渗透检测 液体渗透检测用来检查铸件表面上的各种开口缺陷，如表面裂纹、表面针孔等肉眼难以发现的缺陷。常用的渗透检测是着色检测，它是将具有高渗透能力的有色(一般为红色)液体(渗透剂)浸湿或喷洒在铸件表面上，渗透剂渗入到开口缺陷里面，快速擦去表面渗透液层，再将易干的显示剂(也叫显像剂)喷洒到铸件表面上，待将残留在开口缺陷中的渗透剂吸出来后，显示剂就被染色，从而可以反映出缺陷的形状、大小和分布情况。需要指出的是，渗透检测的精确度随被检材料表面粗糙度增加而降低，即表面越光检测效果越好，磨床磨光的表面检测精确度最高，甚至可以检测出晶间裂纹。除着色检测外，荧光渗透检测也是常用的液体渗透检测方法，它需要配置紫外光灯进行照射观察，检测灵敏度比着色检测高。2 涡流检测 涡流检测适用于检查表面以下一般不大于6~7MM深的缺陷。涡流检测分放置式线圈法和穿过式线圈法2种。:当试件被放在通有交变电流的线圈附近时，进入试件的交变磁场可在试件中感生出方向与激励磁场相垂直的、呈涡流状流动的电流(涡流)，涡流会产生一与激励磁场方向相反的磁场，使线圈中的原磁场有部分减少，从而引起线圈阻抗的变化。如果铸件表面存在缺陷，则涡流的电特征会发生畸变，从而检测出缺陷的存在，涡流检测的主要缺点是不能直观显示探测出的缺陷大小和形状，一般只能确定出缺陷所在表面位置和深度，另外它对工件表面上小的开口缺陷的检出灵敏度不如渗透检测。3 磁粉检测 磁粉检测适合于检测表面缺陷及表面以下数毫米深的缺陷，它需要直流(或交流)磁化设备和磁粉(或磁悬浮液)才能进行检测操作。磁化设备用来在铸件内外表面产生磁场，磁粉或磁悬浮液用来显示缺陷。当在铸件一定范围内产生磁场时，磁化区域内的缺陷就会产生漏磁场，当撒上磁粉或悬浮液时，磁粉被吸住，这样就可以显示出缺陷来。这样显示出的缺陷基本上都是横切磁力线的缺陷，对于平行于磁力线的长条型缺陷则显示不出来，为此，操作时需要不断改变磁化方向，以保证能够检查出未知方向的各个缺陷。

2 铸件内部缺陷的检测 对于内部缺陷，常用的无损检测方法是射线检测和超声检测。其中射线检测效果最好，它能够得到反映内部缺陷种类、形状、大小和分布情况的直观图像，但对于大厚度的大型铸件，超声检测是很有效的，可以比较精确地测出内部缺陷的位置、当量大小和分布情况。

1 射线检测(微焦点XRAY) 射线检测，一般用X射线或γ射线作为射线源，因此需要产生射线的设备和其他附属设施，当工件置于射线场照射时，射线的辐射强度就会受到铸件内部缺陷的影响。穿过铸件射出的辐射强度随着缺陷大小、性质的不同而有局部的变化，形成缺陷的射线图像，通过射线胶片予以显像记录，或者通过荧光屏予以实时检测观察，或者通过辐射计数仪检测。其中通过射线胶片显像记录的方法是最常用的方法，也就是通常所说的射线照相检测，射线照相所反映出来的缺陷图像是直观的，缺陷形状、大小、数量、平面位置和分布范围都能呈现出来，只是缺陷深度一般不能反映出来，需要采取特殊措施和计算才能确定。现在出现应用射线计算机层析照相方法，由于设备比较昂贵，使用成本高，目前还无法普及，但这种新技术代表了高清晰度射线检测技术未来发展的方向。此外，使用近似点源的微焦点X射线系统实际上也可消除较大焦点设备产生的模糊边缘，使图像轮廓清晰。使用数字图像系统可提高图像 的信噪比，进一步提高图像清晰度。

按照化学成分铸钢可分为碳素铸钢和合金铸钢两大类。

1.碳素铸钢

一般的，低碳钢ZG15的熔点较高、铸造性能差，仅用于制造电机零件或渗碳零件;中碳钢ZG25~ZG45，具有高于各类铸铁的综合性能，即强度高、有优良的塑性和韧性，因此适于制造形状复杂、强度和韧性要求高的零件，如火车车轮、锻锤机架和砧座、轧辊和高压阀门等，是碳素铸钢中应用最多的一类;高碳钢ZG55的熔点低，其铸造性能较中碳钢的好，但其塑性和韧性较差，仅用于制造少数的耐磨件。

2.合金铸钢

根据合金元素总量的多少，合金铸钢可分为两低合金钢和高合金钢大类。

(1)低合金铸钢，我国主要应用锰系、锰硅系及铬系等。如ZG40Mn、ZG30MnSi1、ZG30Cr1MnSi1等。用来制造齿轮、水压机工作缸和水轮机转子等零件，而ZG40Cr1常用来制造高强度齿轮和高强度轴等重要受力零件。

(2)高合金铸钢，具有耐磨、耐热或耐腐蚀等特殊性能。如高锰钢ZGMn13，是一种抗磨钢，主要用于制造在干磨擦工作条件下使用的零件，如挖掘机的抓斗前壁和抓斗齿、拖拉机和坦克的履带等;铬镍不锈钢ZG1Cr18Ni9和铬不锈钢ZG1Cr13和ZGCr28等，对硝酸的耐腐蚀性很高，主要用于制造化工、石油、化纤和食品等设备上的零件。

用以浇注铸件的钢。铸造合金的一种。铸钢分为铸造碳钢、铸造低合金钢和铸造特种钢3类。

以碳为主要合金元素并含有少量其他元素的铸钢。含碳小于0.2%的为铸造低碳钢，含碳0.2%~0.5%的为铸造中碳钢，含碳大于0.5%的为铸造高碳钢。随着含碳量的增加，铸造碳钢的强度增大，硬度提高。铸造碳钢具有较高的强度、塑性和韧性，成本较低，在重型机械中用于制造承受大负荷的零件，如轧钢机机架、水压机底座等;在铁路车辆上用于制造受力大又承受冲击的零件如摇枕、侧架、车轮和车钩等。

含有锰 、铬、铜等合金元素的铸钢。合金元素总量一般小于5%，具有较大的冲击韧性，并能通过热处理获得更好的机械性能。铸造低合金钢比碳钢具有较优的使用性能，能减小零件质量，提高使用寿命。

为适应特殊需要而炼制的合金铸钢，品种繁多，通常含有一种或多种的高量合金元素，以获得某种特殊性能。例如 ，含锰11%~14%的高锰钢能耐冲击磨损，多用于矿山机械、工程机械的耐磨零件;以铬或铬镍为主要合金元素的各种不锈钢，用于在有腐蚀或650℃以上高温条件下工作的零件，如化工用阀体、泵、容器或大容量电站的汽轮机壳体等。