鑄鐵生產(chǎn)除適當(dāng)?shù)剡x擇優(yōu)學(xué)成分以得到～定的組織外，熱處理也是進(jìn)一步調(diào)整和改進(jìn)基體組織以提高鑄鐵性能的一種重要途徑。鑄鐵的熱處理和鋼的熱處埋有相同之處，也有不同之處。鑄鐵的熱處理一般不能改善原始組織中石墨的形態(tài)和分布狀況。對(duì)灰口鑄鐵來(lái)說(shuō)，由于片狀石墨所引起的應(yīng)力集中效應(yīng)是對(duì)鑄鐵性能起主導(dǎo)作用的困素，因此對(duì)灰口鑄鐵施以熱處理的強(qiáng)化效果遠(yuǎn)不如鋼和球鐵那樣顯著。故友口鑄鐵熱處理工藝主要為退火、正火等。對(duì)于球鐵來(lái)說(shuō)，由于石墨呈球狀，對(duì)基體的割裂作用大大減輕，通過(guò)熱處理可使基作組織充分發(fā)揮作用，從而可以顯著改善球性的機(jī)械性能。故球鐵像鋼一樣，其熱處理工藝有退火、正火、調(diào)質(zhì)、多溫淬火、感應(yīng)加熱淬火和表面化學(xué)熱處理等。
鑄鐵的熱處理工藝：
1.消除應(yīng)力退火
由于鑄件壁厚不均勻，在加熱，冷卻及相變過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生效應(yīng)力和組織應(yīng)力。另外大型零件在機(jī)加工之后其內(nèi)部也易殘存應(yīng)力，所有這些內(nèi)應(yīng)力都必須消除。去應(yīng)力退火通常的加熱溫度為500～550℃保溫時(shí)間為2～8h，然后爐冷(灰口鐵)或空冷(球鐵)。采用這種工藝可消除鑄件內(nèi)應(yīng)力的90～95%，但鑄鐵組織不發(fā)生變化。若溫度超過(guò)550℃或保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，反而會(huì)引起石墨化，使鑄件強(qiáng)度和硬度降低。
2.消除鑄件白口的高溫石墨化退火
鑄件冷卻時(shí)，表層及薄截面處，往往產(chǎn)生白口。白口組織硬而脆、加工性能差、易剝落。因此必須采用退火(或正火)的方法消除白口組織。退火工藝為：加熱到550-950℃保溫2～5 h，隨后爐冷到500—550℃再出爐空冷。在高溫保溫期間，游高滲碳體和共晶滲碳體分解為石墨和A，在隨后護(hù)冷過(guò)程中二次滲碳體和共析滲碳體也分解，發(fā)生石墨化過(guò)程。由于滲碳體的分解，導(dǎo)致硬度下降，從而提高了切削加工性。