ductile iron是什么意思，ductile iron的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

延性铸铁（Ductile Iron），中文也称球墨铸铁，是一种具有优异机械性能的铸铁材料。其核心特征在于石墨（碳的存在形式）在微观结构中呈球状或结节状分布，这与普通灰铸铁中片状石墨的结构截然不同。这种独特的球形石墨形态通过向熔融铁水中添加镁（Mg）或铈（Ce）等球化剂进行特殊处理获得。

核心特性与优势

1. 高强度与高延展性：
   • 名称中的“延性”（Ductile）直接反映了其核心优势——显著优于灰铸铁的塑性和韧性。球状石墨对基体的割裂作用远小于片状石墨，大大减少了应力集中点。
   • 这使得球墨铸铁能够承受更大的冲击载荷和变形而不断裂，其伸长率通常可达10%以上（远高于灰铸铁的不足1%），同时保持较高的抗拉强度（通常在400 MPa 到 900 MPa 以上）。
2. 良好的铸造性与加工性：
   • 它保留了铸铁良好的流动性和填充复杂模具的能力，易于铸造出形状复杂的部件。
   • 其切削加工性能也优于许多钢材和可锻铸铁。
3. 耐磨性与减震性：
   • 球墨铸铁具有良好的耐磨性，适用于承受摩擦的部件。
   • 其石墨结构赋予其良好的减震性能，优于钢，有助于吸收振动和噪音。
4. 性价比高：
   • 在需要高强度、韧性和耐磨性的应用中，球墨铸铁通常比铸钢成本更低，且比灰铸铁性能更优越，提供了极佳的性价比。

典型应用领域

凭借其综合性能，延性铸铁广泛应用于：

• 汽车工业：发动机曲轴、凸轮轴、齿轮、差速器壳体、转向节等关键零部件。
• 管道系统：市政供排水管道、工业管道（尤其大口径压力管道），因其强度高、耐腐蚀（通常外涂防腐层）、密封性好。
• 重型机械：齿轮箱、轧辊、液压阀体、泵壳、矿山机械部件。
• 能源与风电：风力发电机组的轮毂、底座、齿轮箱部件。
• 农业机械：拖拉机零件、农机具部件。

材料科学基础

球墨铸铁的性能可通过控制基体组织（如铁素体、珠光体或两者的混合）和热处理工艺（如退火、正火、淬火+回火）进行调节，以满足不同服役条件的要求。其力学性能介于高级灰铸铁和铸钢之间，常被视为两者的理想替代材料。

性能对比公式

其强度优势可通过与灰铸铁的对比体现： $$ sigma{b, DI} gg sigma{b, GI} $$ 其中 $sigma{b, DI}$ 代表球墨铸铁的抗拉强度，$sigma{b, GI}$ 代表灰铸铁的抗拉强度。

权威参考来源：

• 美国铸造协会 (American Foundry Society - AFS)：提供球墨铸铁的生产标准、性能数据和工程指南，是行业权威机构。 (参考：AFS官网相关技术文档)
• ASTM International (ASTM A536 标准)：规范了球墨铸铁的牌号（如60-40-18, 80-55-06, 100-70-03等，数字分别代表最低抗拉强度ksi、最低屈服强度ksi和最低伸长率%）及其测试方法。 (参考：ASTM A536标准文档)
• 剑桥大学材料系公开教育资源：提供关于球墨铸铁微观结构形成机理与性能关系的科学解释。 (参考：剑桥大学材料系相关教学资料)

网络扩展资料

Ductile Iron（球墨铸铁） 是一种具有优异机械性能的铸铁材料，以下是其详细解释：

1. 术语定义

   • Ductile Iron 直译为“延性铁”或“韧性铁”，中文标准译名为“球墨铸铁”。其名称源于材料中石墨以球状形态存在（而非普通铸铁中的片状石墨），显著提升了延展性和抗冲击性。

2. 材料特性

   • 高强度与韧性：因石墨呈球状分布，其抗拉强度可达普通铸铁的2倍以上，同时具备良好的塑性（延伸率可达10%-18%）。
   • 耐腐蚀性：常用于制造管道（如球墨铸铁管）和阀门，适应复杂环境。
   • 加工性能：易于铸造和机械加工，适用于精密部件。

3. 应用领域

   • 市政工程中的输水管道；
   • 汽车零部件（如曲轴、齿轮）；
   • 重型机械的结构件。

4. 同义词说明

   • SG Iron（Spheroidal Graphite Iron）：与Ductile Iron完全同义，强调石墨的球状形态。
   • Nodular Cast Iron：部分文献中使用的另一名称，同样指球墨铸铁。

如需进一步了解具体牌号或国际标准，可参考、5、10中的工程资料。

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