鑄鐵件的沖擊性能怎么樣
鑄鐵件的沖擊性能是指材料在沖擊力的作用下抵抗斷裂的性質(zhì)和能力。這個能力由斷裂時材料所吸收的能量大小來衡量。常采用一次沖擊試驗測得沖擊吸收功，這個指標(biāo)表述的就是試樣破斷時采取單位截面積所消耗的功或所吸收的總能量。其中包括試樣變形時的彈性功、塑性功以及裂紋擴(kuò)展時的斷裂功。一次沖擊試驗結(jié)果并不能準(zhǔn)確代表斷裂功的大小，而斷裂功是真正反映材料沖擊韌性的指標(biāo)。因此沖擊吸收功一般不用于產(chǎn)品強(qiáng)度設(shè)計，只用于比較性判斷材料脆性或韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度;或作為一次大能量沖擊即失效的材料性能指標(biāo)。
由于石墨的存在，灰鑄鐵在沖擊力的作用下發(fā)生快速變形時其塑性不能得到發(fā)揮，所以吸收的能量僅為克服斷裂應(yīng)力所需的彈性能。這表明灰鑄鐵的沖擊斷裂實質(zhì)上與持續(xù)拉伸或彎曲導(dǎo)致的斷裂時相同的?；诣T鐵的沖擊吸收功幾乎不受溫度的影響。韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度對灰鑄鐵有實際意義。此外，灰鑄鐵的斷口敏感性低，沖擊試驗一般采用無缺口試棒。球墨鑄鐵的沖擊吸收功遠(yuǎn)大于灰鑄鐵，就沖擊韌性而言，鐵素體球墨鑄鐵大于珠光體球墨鑄鐵。混合基體組織中的隨珠光體含量減少，沖擊韌性相對提高。珠光體含量對球墨鑄鐵脆-韌性轉(zhuǎn)變溫度影響很顯著，珠光體含量增加則轉(zhuǎn)變溫度提高。35%珠光體基體球墨鑄鐵轉(zhuǎn)變溫度一般是在室溫以上。因此，低溫下承受沖擊的球墨鑄鐵應(yīng)當(dāng)采用鐵素體球墨鑄鐵。
大多數(shù)工程構(gòu)件的沖擊斷裂與一次沖擊試驗試樣斷裂的方式顯著不同。斷裂通常是受較小能量多次沖擊導(dǎo)致裂口形核和擴(kuò)展而產(chǎn)生，這是一個損傷積累的過程。一次沖擊斷裂和多次沖擊斷裂的機(jī)制和主導(dǎo)因素不同，多次沖擊抗力主要取決于材料沖擊的強(qiáng)度和塑性的綜合性能。除了強(qiáng)度影響外，材料斷裂所能吸收的塑性功是必須考慮的。
