在电机制造领域,原材料的选择至关重要。灰铸铁,因其断裂面呈现暗灰色而得名,内含片状石墨,主要由铁、碳、硅、锰、硫和磷等元素构成,是铸铁中应用*广泛的一种,产量占比高达铸铁总产量的80%以上。灰铸铁因其良好的消振性能,广泛应用于中小型电机的生产,如皖南电机等知名品牌的中小型电机机座、端盖等部件。
然而,随着电机技术的不断发展,球墨铸铁凭借其卓越的性能逐渐崭露头角。球墨铸铁通过球化和孕育处理,使石墨呈球状,大幅提升了材料的机械性能,尤其是塑性和韧性,强度甚至超越碳钢。这种高强度铸铁材料在20世纪五十年代兴起,其性能与钢相近,因此被广泛应用于制造复杂受力零件,如高强度、高韧性、耐磨性要求高的部件。在皖南电机等高端电机的生产中,球墨铸铁的使用尤为普遍。
皖南电机,作为安徽皖南电机有限公司的拳头产品,其电机铸件多采用灰铸铁,但在高压电机轴承套、特殊用途电机的端盖上,则更倾向于使用球墨铸铁。尽管球墨铸铁的价格略高于灰铸铁,但其优异的性能使得其在电机制造中具有不可替代的地位。
灰铸铁与球墨铸铁的区别主要体现在以下几个方面:
1. 石墨形态:灰铸铁中的石墨为片状,而球墨铸铁中的石墨则为球状。
2. 性能差异:灰铸铁的片状石墨容易割裂基体,导致应力集中,强度和塑性较低,但具有良好的消振性能。它主要用于生产承受压应力的箱体、底座等部件,如中小型电机机座、端盖等。
3. 强度性能:球墨铸铁的球形石墨对基体的割裂作用较小,应力集中*小,因此强度高,与中碳钢相当,同时具有良好的塑性和韧性,常用于制造高强度、形状复杂的零部件,如内燃机曲轴、连杆等。
4. 热处理能力:球墨铸铁可以经过热处理强化,而灰铸铁则不能。球墨铸铁的抗拉强度可达60k,而灰铸铁仅为31k,屈服强度为40k,远高于灰铸铁,显示出其在强度方面的优势。
5. 耐腐蚀性:球墨铸铁与灰铸铁在耐腐蚀性方面表现相同。
综上所述,灰铸铁和球墨铸铁各有优势,在电机制造领域发挥着重要作用。皖南电机等知名品牌在选用原材料时,充分考虑了各种铸铁的性能特点,以确保电机的质量和性能。