鑄鐵平板作為工業測量與機械加工的基礎裝備,其核心材質為灰口鑄鐵(HT200-HT300),這種材料憑借優異的鑄造性能、減震性及耐磨性,成為制造高精度平板的選擇。灰口鑄鐵中的碳以片狀石墨形式存在,在受力時石墨可吸收振動能量,使平板的抗振衰減能力達到鋼的10倍以上,有效減少加工過程中因振動導致的尺寸偏差。例如,HT250材質的平板在精密銑削時,表面粗糙度可穩定控制在Ra1.6μm以內,滿足IT6級精度要求。
鑄鐵平板材質成分的配比是鑄鐵平板性能的關鍵。以HT250為例,其含碳量控制在3.2%-3.6%,硅含量1.8%-2.2%,錳含量0.6%-0.9%,硫與磷分別低于0.12%和0.15%。高碳含量確保石墨析出量,提升減震性;硅元素促進石墨化,減少白口傾向;錳與硫形成硫化錳夾雜物,降低硫的有害影響。部分平板采用孕育處理工藝,向鐵液中加入0.2%-0.5%的硅鐵孕育劑,使石墨細化且分布均勻,進一步將抗拉強度提升至250MPa以上,硬度達到HB180-220。
鑄鐵平板材質特性與工藝的協同優化賦予鑄鐵平板長期穩定性。灰口鑄鐵的熱膨脹系數僅為鋼的1/2,在-20℃至200℃溫域內尺寸變化率低于0.02%,確保平板在溫度波動環境中仍能保持基準精度。此外,其石墨結構形成潤滑層,使平板表面摩擦系數低至0.15,即使長期承受重載摩擦,磨損量每年也不多過0.02mm,使用壽命可達20年以上。