袁华，王成勇，郭院，郑李娟

(1.广东工业大学机电学院，广东广州 510006;2.顺德职业技术学院机电工程系，广东佛山 528333)

1 蠕墨铸铁材料特性及应用

蠕墨铸铁 (CGI)因其石墨形状呈蠕虫状而得名(如图1所示)。1948年美国人 K D MILLS、A P GAGNEBIN和N B PILLING在发明球墨铸铁时就发现了蠕墨铸铁，但当时并未引起足够的重视，对其材质的真正研究是从20世纪60年代才开始。由于它既有接近于球墨铸铁的力学性能，又有与灰口铸铁相似的良好铸造性能和导热性，因而近二十年来在汽车行业的应用颇受材料研究者关注［1］。

从化学成分上看，蠕墨铸铁与灰铸铁、球墨铸铁基本上无太大差异。由于在铸造过程中铁水中加入添加剂和保持时间的不同，以及材料的基体组织也不同，因而材料性能产生差异。

蠕墨铸铁的拉伸强度是灰铸铁的2～3倍，具有比灰铸铁高的高温强度，在500℃以下具有良好的刚性，不会产生变形［2］，适于制造强度要求较高和需承受热循环负荷的零件，如气缸体、气缸盖、排气歧管和制动鼓等;同时，在玻璃模具、钢锭模上也大量使用蠕墨铸铁。

蠕墨铸铁的质量比传统的灰铸铁轻一半，对于汽车来说具有更高的燃料能效。此外，其强度和刚度比灰铸铁高一倍，从而可以设计出壁厚更薄的发动机缸体。一台装配好的蠕墨铸铁发动机的质量比灰铸铁发动机减轻 9%左右［3］。

由于蠕墨铸铁在发动机缸体缸盖上稳定使用要求蠕化率达80%以上，此时的蠕墨铸铁具有强度高，导热性、耐热疲劳性及加工性好等特点，但铸造技术难度高。……