题目

为什么铸铁的铸造性能比钢好,焊接性能比钢差

提问时间：2021-03-04

答案

楼主：
关于您的问题,我想有必要从以下几个方面作简单介绍.
一、概念理解
1、铸造性：铸造性又称可铸性,是指金属材料能否用铸造方法制成优良铸件的性能,
2、焊接性：目前关于焊接性的定义不同教材上有着不同的描述,普遍观点指金属材料在采用一定的焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接规范及焊接结构形式等条件下,获得优良焊接接头的难易程度.其包括两方面的内容.①工艺焊接性：焊接接头产生缺陷的倾向；②使用焊接性：使用中的可靠性.
二、影响因素
1、铸造性影响因素：主要包括金属液体的流动性、冷却时的收缩率和偏析倾向共三种.（其中,流动性是指液态金属充满铸模的能力；收缩性是指铸件凝固时,体积收缩的程度；偏析是指金属在冷却凝固过程中,因结晶先后差异而造成金属内部化学成分和组织的不均匀性.）
2、焊接性影响因素：该影响因素比较复杂,但无论哪种材料,无论其使用什么焊接方法,也不管其采取何种工艺措施,其影响因素都应为满足设计标准或技术要求的可达性指标.
通常说某种材料焊接性好与差,从焊接本身技术角度来看,是笼统的,也是不科学的,优良的焊接接头是基于焊接方法、焊接材料,及焊接工艺上定性的.譬如楼主所说的铸铁焊接性比刚差,亦为同样道理.以铸铁为例,其利用对应母材的铸铁焊材,在给定预热及后热下的焊接接头只要满足其评定标准要求,即为优良,而同样作为钢材,以铁基材料的低碳钢、合金钢、耐热钢、低温钢、不锈钢等为例,不见得其就容易达到评定指标要求,如低温钢的冲击韧性并不见得就一定能达到设计温度要求,抗腐蚀用途的不锈钢也未必能保证其晶间腐蚀的合格.
我们目前大部分包括某些焊接专业的科技人员常把焊接的难以程度及工艺复杂程度作为评定材料焊接性的标准,这个误区尚需纠正.
三、问题解答
考虑铸铁以铁为主,并含有一定的杂质元素,而对于钢材,其不同种类的钢材在不同的标准上都有化学成分的严格限制,并含有一定的合金成分如、铬、镍、铜、钼、钛、铌、锰,及一些非合金元素等,故铸铁的结晶温度要比钢稳定的多,这从纯铁的相图上就可以反应出来,而对于钢,无论二元合金、三元合金,乃至实际使用最多的多元合金,其相图非常复杂,合金元素的存在使得成分偏析比较严重,这主要由不同元素间的化学势、浓度不同引起,同时其不同元素及元素间化合物的过冷度亦不一致,即流动性不如铸铁,另外,合金元素及其化合物的存在同样使得材料的膨胀系数、热导率等优于铸铁,即冷却收缩后较大的变形.
所以不难看出铸铁的铸造型优于钢,但其焊接性比钢好则是相对比较片面的理解,具体原因如上所述,若需要比较其焊接性好坏,则应给定条件如焊接方法、焊接材料、焊接工艺、热处理等条件,方可比较其在对应评定标准下的焊接性好坏.
未知楼主是否为焊接专业,以上分析望能加深您对铸造及焊接方面的一些理解,下班了,暂写到这!
望对你有所帮助,