生鐵、鐵合金屬（shǔ）於爐料，即治煉用原料。鑄（zhù）鐵是用生鐵（主要是鑄造生鐵（tiě））治煉後（hòu）的產品。金屬材料種（zhǒng）類繁多，習慣分成（chéng）兩大（dà）類，即黑色金屬（shǔ）材料和有色金屬材料，黑色金屬材料包括生鐵、鐵合金、鑄鐵和鋼。



1.生鐵



生鐵是含碳量大於2%（2.1%）的鐵碳合金，工業生鐵含碳量一般在（zài）2.5%--4%，並含（hán）Si、Mn、S、P 等元素,是用鐵礦石經高爐冶煉的產品（pǐn）。



煉鋼生鐵：煉鋼生鐵含矽量不大於1.7%，碳以Fe3c狀存在。故硬而（ér）脆，斷口呈白色。



鑄造用生鐵（tiě）：鑄造生鐵矽含量為1.25-3.6%。碳多以石（shí）墨狀態存在。斷（duàn）口（kǒu）呈灰色。軟（ruǎn）、易切削加工。主要（yào）用來（lái）生產各種鑄鐵件原料如床身、箱體等。



球（qiú）量鑄造用生鐵：球墨鑄（zhù）造用生鐵（tiě）也是一種鑄造生鐵，隻是低硫低磷（lín）。低（dī）硫使碳充分在鐵中石墨（mò）化。低磷提高生鐵的機械性能；主要用於生（shēng）產性能（機械（xiè）性能）較好的球墨鑄鐵件。



2.鐵合金



鐵合金是指除碳（tàn）（C）以外的非金屬或金屬元素與鐵組成的合金；金屬錳（měng）、金屬鉻兩種黑色金屬；錳（měng）矽（guī）（Mn、Si）Si、Cr）合（hé）金。鐵合（hé）金的種類很多，用途也較廣（guǎng）。鐵合金是一種爐料，用於鋼鐵及共它金屬冶（yě）煉和（hé）鑄造等用。用作脫氧劑、變質劑。以及作為（wéi）合（hé）金元素加入。



3.鑄鐵



鑄鐵是含碳大（dà）於2.1%的鐵碳合金，它是將鑄造生鐵（部分煉鋼生鐵）在爐中重（chóng）新熔化，並（bìng）加進鐵合金、廢鋼、回爐鐵調整成分而得到。與生鐵區別是鑄鐵是二次加工，大都加工成鑄鐵件。鑄鐵件具有（yǒu）優良的鑄造性可製成複雜零件，一般有良好的切削（xuē）加工性。另外具有耐磨性和消震性良（liáng）好，價格低（dī）等特點。



根據（jù）GB5612-85，各種鑄鐵代號，由表示該鑄鐵特征的漢語（yǔ）拚音字母的****個大（dà）寫正體字母組成。當兩種鑄鐵名稱的代號字母相同時，可在該大寫正體字（zì）母後加（jiā）小寫正體字母來區別。同一名稱鑄鐵，需要細（xì）分時，取其細分特點（diǎn）的漢語拚（pīn）音****個大寫正體字（zì）母（mǔ），排列在（zài）後麵。



牌號中代號後麵的（de）一（yī）組數字，表示抗拉強度（dù）值；有兩組數字時，第一組表示抗拉強度值，****組表示（shì）延（yán）伸（shēn）率值。兩組（zǔ）數字中間用“一”隔開（kāi）。



合金元素用國際元（yuán）素符號表示，含量大於或等於1%時（shí），用整數表示：小於1 %時一般不標（biāo）注。常規（guī）元素（C、Si、Mn、S、p）一般不標注，有特殊作用時，才標（biāo）注其元素符號及（jí）含量（liàng）。



白口鑄（zhù）鐵：白（bái）口鑄鐵（tiě）中的碳全部以滲透碳體（Fe3c）形式存在（zài），因斷口呈亮白色。故稱白口鑄鐵，由於有大量（liàng）硬而脆的Fe3c，白口鑄鐵硬度高、脆性大、很難加（jiā）工。因此，在工業應用方麵很少直接使用，隻用於少數（shù）要求耐磨而不受衝擊的製件，如拔絲模、球磨機（jī）鐵球等。大多用作（zuò）煉鋼和可鍛鑄鐵的坯料。



灰口鑄鐵：鑄鐵中的碳大部或全部以自（zì）由狀態片狀（zhuàng）石墨存在。斷口呈灰色。它具有良好鑄（zhù）造性能、切削加工性好，減磨性，耐磨（mó）性好、加上它熔化（huà）配料簡單，成本低、廣泛用於製造結構複雜鑄件和耐磨件。灰口鑄鐵按基（jī）體組織不同，分為鐵素體（tǐ）基灰口（kǒu）鑄鐵、珠（zhū）光體（tǐ）--鐵（tiě）素體基（jī）灰口鑄鐵和珠光體基灰口鑄（zhù）鐵三（sān）類。



由於灰口鑄鐵內存在片狀（zhuàng）石墨，而石墨是一種密度小，強度低、硬度（dù）低、塑性和韌性趨（qū）於零的組分。它的存在如同在鋼的基體上存在大量小（xiǎo）缺口，即減少承載麵積，又增加裂紋源，所以灰口鑄鐵強度低、韌性差，不能進行壓力加工。為改善其性能，在澆鑄前在鐵水中加入一下量的矽鐵，矽鈣等孕育劑（jì），使珠（zhū）光體基（jī）體細化，石墨變細小而均勻分布，經過這種孕育（yù）處理的鑄（zhù）鐵。稱為孕育鑄鐵。



可鍛鑄鐵：可鍛鑄鐵是用碳、矽含量較低的鐵碳合金鑄成白口鑄鐵坯件，再經（jīng）過長時（shí）間高（gāo）溫退火處理，使滲碳體分解出團絮狀（zhuàng）石墨而成，即可鍛鐵是一種經過石（shí）墨化處理的白口鑄鐵。可鍛鑄鐵按（àn）熱處理（lǐ）後顯微組織不同分兩類；一類是黑心可鍛鑄（zhù）鐵和珠光可鍛鑄鐵。黑心可鍛（duàn）鑄鐵組織（zhī）主要是鐵素體（F）基本+團絮狀石墨；珠光體可鍛鑄（zhù）鐵組織主要是珠光體（P）基體+團絮狀石墨。另一類是白心可鍛鑄鐵，白心可鍛鑄鐵組織（zhī）決定於斷麵尺寸，小斷麵的以鐵素體為基體，大斷麵的表（biǎo）麵區域為（wéi）鐵素體、心部為珠光體和退火碳。



球墨（mò）鑄鐵：在鐵水（shuǐ）（球墨生鐵）澆注前加一定量的球化劑（常用的有矽鐵、鎂等）使鑄鐵中石墨球化。由於碳（石墨）以球狀存（cún）在於鑄鐵基體中，改善其（qí）對基體的割裂作用，球墨鑄鐵的抗拉強度、屈服強度、塑性、衝擊韌性大大提高。並具（jù）有耐磨、減震、工（gōng）藝性能好、成本低等優點，現已廣泛替代可鍛鑄鐵及部分（fèn）鑄鋼、鍛鋼件、如曲（qǔ）軸、連杆、軋（zhá）輥、汽（qì）車後橋等。