球墨铸铁是一种具有特殊性能的铸铁材料，根据不同的分类标准，可以将其分为多种类型。以下是球墨铸铁的分类及力学性能的简要介绍：
一、分类
根据基体组织不同，球墨铸铁可以分为铁素体球墨铸铁、珠光体球墨铸铁以及铁素体-珠光体混合基体球墨铸铁。
铁素体球墨铸铁：基体组织以铁素体为主，具有较高的韧性、较好的塑性以及中等的抗拉强度，如QT400-15、QT450-10等牌号。这种球墨铸铁广泛适用于制造承受较大应力及轴承振动冲击的零件，如汽车后壳、球墨铸铁管等。
珠光体球墨铸铁：基体组织以珠光体为主，具有较高的强度、硬度、屈服强度以及较好的耐磨性，但韧性、塑性相对较差。因其耐磨性较好，所以被广泛应用于机械零部件。
铁素体-珠光体混合基体球墨铸铁：具有较好的强度和一定的塑性、韧性，例如QT500-7球铁。
根据球状石墨形态和大小分布不同，球墨铸铁可以分为镀铬球墨铸铁、球状石墨铸铁以及紧缩型球墨铸铁。其中，镀铬球墨铸铁在普通球墨铸铁结构之外添加一些铬，使硬度和韧性得到提高，非常适合需要承受高强度和高抗磨损性能的零件使用；而球状石墨铸铁在球墨铸铁中占比例最大，其球状石墨分布均匀、大小适中，且具有良好的韧性和可加工性，广泛应用于机械零件、汽车零部件等领域。
二、力学性能
球墨铸铁的力学性能优越，主要包括以下几个方面：
高的抗拉强度和接近于钢的弹性模量，特别是屈强比高，通常约为0.7～0.8。
基体为铁素体时，具有良好的塑性和韧性，退火状态下断后伸长率达18％以上。
铸造性能优于铸钢，可铸成轮廓清晰、表面光洁的铸件。
耐磨性优于碳钢，适于制造运动速度较高、载荷较大的摩擦零件。
可加工性良好，接近于灰铸铁。
铸件的尺寸和质量几乎不受限制，数十吨乃至一百多吨的重型球墨铸铁件已经问世。
可靠性良好，在重载、低温、剧烈振动、高粉末等严酷的运行条件下，均表现出足够的安全可靠性。
三、化学成分
球墨铸铁的主要成分包括铁、碳、硅、锰和磷等元素。以下是球墨铸铁的一般成分范围（重量%）：
铁(Fe)：94.0-97.0
碳(C)：3.0-4.0
硅(Si)：1.8-3.2
锰(Mn)：0.15-0.80
磷(P)：≤0.12
此外，还可能包含一些其他合金元素，如铬(Cr)、镍(Ni)、钼(Mo)和钒(V)，但其含量通常较低。
请注意，具体的化学成分可能会因球墨铸铁的级别和应用要求而有所不同。在实际应用中，应根据具体需求选择合适的球墨铸铁类型，并参考相关的标准和规范。
球墨铸铁的分类多样，其力学性能优越，且化学成分可控。这些特性使得球墨铸铁在管道、汽车、机车、机床、动力机械、工程机械、冶金机械、机械工具等领域得到了广泛的应用。
