EN 1563 GJS-500-7 球墨铸铁——高性能铸铁件热处理标准与性能详解
概述
EN-GJS-500-7（原标号 GGG-50，按 DIN 1693-1:1973-10）属铁素体-珠光体球墨铸铁，适用于承受静、动载荷的铸件，广泛应用于车辆制造、建筑行业、塑料加工、机床制造、机械工程、管件制造及能源机械等领域。典型应用包括：制动器壳体、制动衬垫、车桥壳体、压力管、盾构管片、阀门截止挡板、球阀壳体与塞子、离心制动器、输送螺杆、齿轮箱、发电机极轮、曲轴、飞轮、轮毂、链轮、偏心轮、齿轮、齿圈等。
本牌号适用于单独铸造试样加工后的性能检测。材质对应美标 UNS F33100。断裂韧性约 25 MPa·m1/2（参考值）。疲劳强度（沃勒旋转弯曲试验）：光滑试样（直径 10.6 mm）为 224 N/mm²，缺口试样为 134 N/mm²。光滑试样：退火铁素体球墨铸铁疲劳强度约为抗拉强度的 0.5 倍（Rm=370 N/mm² 时），随着 Rm 增加比率下降，至珠光体/回火球墨铸铁约为 Rm×0.4；当 Rm 超过 740 N/mm² 时比率又回升。缺口试样：直径 10.6 mm、圆周 45° V 型缺口半径 0.25 mm 时，退火球墨铸铁缺口疲劳强度约为光滑试样疲劳强度的 0.63 倍（Rm=370 N/mm² 时），随铁素体球墨铸铁 Rm 升高而降低；中等强度、珠光体及回火球墨铸铁的缺口疲劳强度约为光滑试样疲劳强度的 0.6 倍。主要组织为铁素体-珠光体。
性能参数
一般性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.1 g/cm³ |
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 压缩屈服强度 | 20.0 °C | 800 MPa | |
| 弹性模量 | 20.0 °C | 169 GPa | |
| 断后伸长率 | 20.0 °C | 7 % | |
| 泊松比 | 20.0 °C | 0.28 | |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 63 – 66 GPa | 球墨铸铁典型值 |
| 剪切强度 | 20.0 °C | 450 MPa | |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 500 MPa | |
| 屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 320 MPa |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 线膨胀系数 | 400.0 °C | 1.25E-5 1/K | |
| 熔点 | 1150 – 1200 °C | 球墨铸铁典型值 | |
| 比热容 | 500.0 °C | 515 J/(kg·K) | |
| 热导率 | 20.0 °C | 32 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 35.2 W/(m·K) |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 20.0 °C | 5.1E-7 Ω·m |
化学成分
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | 3.5 – 3.8 % |
| 镁 (Mg) | 0.06 – 0.12 % |
| 锰 (Mn) | 0.4 % |
| 磷 (P) | 0.1 % |
| 硅 (Si) | 2 – 3 % |
| 硫 (S) | 0.01 % |
金属
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