在普通砂型条件下，钨含量对碳化物形态的影响趋势为：W=3%，碳化物呈大块网状；W=6-20%，碳化物呈孤立状 网状；W>20%时呈孤立状。W<5%时，随着钨量的增加，磨损失重急剧减少，耐磨性增大，以后继续增加钨含量，对磨损量影响不明显；W<20%时，钨量对冲蚀磨损的影响很明显，因此在选用钨合金铸铁时一定要考虑使用条件。

改良钨合金铸铁的方法需要有变质处理，热塑性变形处理，多元微合金化，悬浮铸造，加筋复合铸造，高温热处理和等温淬火处理等方法。

影响钨合金铸铁性能的因素主要有：缩小奥氏体区，降低碳在奥氏体内的溶解度，使共晶点和共析点向含碳量低的方向移动。

钨合金铸铁含有坚硬碳化物，其组织和性能随含钨量而改变，钨是稳定的碳化物元素，因而钨合金铸铁的普遍具有较好的稳定性和耐磨性。钨合金铸铁硬度高，耐磨性好，但韧性低，主要应用于中、低应力的磨损条件，目前主要有钨锰合金白口铸铁，钨铬合金铸铁，钨铁合金铸铁等广泛应用于工业生产中。

钨合金铸铁今后的研究主攻方向在于以下两点：

1. 深入开展钨合金铸铁的基础研究，对钨合金铸铁的结晶过程，高温热胀性能，抗酸碱腐蚀性能，脆断机理和不同磨损条件下的抗磨性能及抗磨机理进行深入研究。

2. 提高钨合金铸铁韧性的研究，钨合金铸铁中碳化物呈网状或大块状分布，显著降低其韧性，限制了它的应用，为了发挥钨合金铸铁的耐磨性，扩大它的应用范围，有必要进一步提高其韧性。

常用的合金铸铁分为：耐磨铸铁、耐热铸铁、耐蚀铸铁等。

合金铸铁耐磨铸铁

耐磨铸铁按其工作条件大致可分为两类：一种是在有润滑条件下工作的减摩铸铁，如机床导轨、气缸套、环和轴承等；另一种是在无润滑、受磨料磨损条件下工作的抗磨铸铁，如犁铧、轧辊及球磨机零件等。

1）减摩铸铁

减摩铸铁在有润滑、受黏着磨损条件下工作，如机床导轨、发动机缸套、活塞环、轴承等。减摩铸铁的组织通常是在软基体上牢固地嵌有坚硬的强化相。

一般珠光体灰铸铁能满足这一要求，铁素体是软基体，磨损后形成沟槽，可储存润滑油，以降低磨损；渗碳体是硬质相，起耐磨作用；片状石墨可起储油润滑作用。在普通灰铸铁中加入适量的磷、钒、铬、钼、稀土等元素，可增加珠光体，细化珠光体和石墨，进一步提高硬度和耐磨性。

在普通灰铸铁基础上，将磷含量提高到0.4%～0.6%，即形成高磷铸铁。磷可与铁素体或珠光体形成磷共晶（F Fe₃P，P Fe₃P或F P Fe₃P），呈断续网状分布在基体上，形成在软基体上分布着硬质相，显著提高了铸铁的耐磨性。由于普通高磷铸铁的强度和韧性较差，常加入铬、钼、钨、铜等合金元素，使其组织细化，进一步提高机械性能和耐磨性。

2）抗磨铸铁

抗磨铸铁在干摩擦及磨粒磨损条件下工作．如轧辊、犁铧、磨球等。这类铸铁不仅受到严重的磨损，而且承受很大的负荷，应具有高而均匀的硬度。

白口铸铁就属于这类铸铁。但其脆性大，不能承受冲击荷载，只能用于制造犁铧、泵体、研磨机械的衬板、磨球等。

生产中常用激冷方法来获得冷硬铸铁，即将铁液注入放有冷铁的金属模成型，铸件表层因冷速快得到一定深度的白口层而获得高硬度、高耐磨性，而心部为灰口铸铁，具有一定的强度和韧性。广泛用来制造轧辊、车轮等耐磨件。

在白口铸铁的基础上加入14%～20%的铬和少量的钼、镍、铜等元素形成的高铬铸铁，组织中存在大量富铬的M₇C₃型碳化物，其硬度极高，且分布不连续，使铸铁既具有很高的耐磨性，其韧性也得到改善：可用于制造大型球磨机的衬板和破碎机的锤头等零件。

ω（Mn）=5.0%～9.5%，ω（Si）=3.3%～5.0%的中锰合金球磨铸铁，组织为马氏体、残余奥氏体、碳化物和球状石墨，具有较高的强度、硬度和冲击韧性，适于制造在冲击载荷和磨损条件下工作的零件，如犁铧、磨球及拖拉机履带板等。可代替部分高锰钢和锻钢。

合金铸铁耐热铸铁

耐热铸铁指在高温下具有良好的抗氧化和抗生长能力的铸铁。氧化是铸铁在高温下与周围气氛接触使表层发生化学腐蚀的现象。生长是铸铁在反复加热冷却时产生的不可逆体积长大的现象：铸件“生长”的原因是氧化性气体沿石墨片边界或裂纹渗入铸铁内部发生内氧化；铸件中的渗碳体在高温下分解成密度小的石墨及在加热冷却过程中铸铁基体组织发生相变引起体积的不可逆膨胀。结果将使铸件失去精度和产生微裂纹。

因此，制造高温铸铁件，如加热炉炉底板、换热器、坩埚、废气管道及压铸模等，必须使用耐热铸铁制造。

通常在铸铁中加入铝、硅、铬等合金元素提高铸铁的临界温度，得到单相铁素体基体，消除渗碳体分解造成的生长现象；通常还能形成致密稳定的氧化膜，具有良好的保护作用，阻止铸铁继续氧化和生长。通过加入球化剂和铬、镍等合金元素，促使石墨细化和球化，球状石墨互不连通可防止或减少氧化性气体渗入铸铁内部。

耐热铸铁按其成分可分为硅系、铝系、硅铝系及铬系等。

合金铸铁耐蚀铸铁

在石油化工、造船等工业中，阀门、管道、泵体、容器等各种铸铁件经常在大气、海水及酸、碱、盐等介质中工作，要求具有较高的耐蚀性能。普通铸铁通常是由石墨、渗碳体和铁素体组成的多相合金在电解质溶液中，石墨的电极电位最高，渗碳体次之，铁素体最低。因此，铁素体将不断被溶解，产生严重的电化学腐蚀。为了提高铸铁基体的电极电位，并使铸铁表面形成一层致密的钝化膜，需加入大量的硅、铝、铬、镍、铜等合金元素，同时应尽量降低耐蚀铸铁中的渗碳体和石墨含量，且组织最好为铁素体加上孤立分布的球状石墨组织。

耐蚀铸铁分为高硅、高铝、高铬耐蚀铸铁等，其中以高硅耐蚀铸铁应用最广。

温度特性

性质(1)钼钨合金的熔点随钨含量的增加而提高，当钨含量增加到25%时，合金的熔点比纯钼大约提高200℃(见图1)。因此，可以根据使用温度和要求的

合金熔点，在2620～3410℃的范围内选择相应的合金成分。这一优点也是钼钨合金得以较广泛使用的优势之一。钼钨合金中钨含量与合金熔点的关系示于图1中。

晶格常数

钼钨合金的晶格常数和密度随钨含量的增加呈线性函数提高。钼钨合金的硬度和强度也基本上随钨含量的增加而提高

硬度

合金的最高室温硬度值处于钨含量90%～100%之间，其维氏硬度值高达3530～3860MPa，比纯钼高一倍多。合金的最高高温硬度值处于钨含量70%～85%之间。当钨含量由O增加到40%时，加工态钼钨合金的室温抗拉强度由617MPa提高到900MPa。真空电弧熔炼钼钨合金锭的硬度值列于表中。

真空电弧熔炼钼钨合金锭的硬度值

强化机制二元系钼钨合金的强化作用主要是固溶强化和应变强化。当合金中加入钛、锆、铌、碳等合金元素时则引起明显的沉淀强化作用。常用的钼钨合金的名义成分为：Mo-20W、Mo-30W、Mo-50W、Mo-75W、Mo-90W以及Mo-25W-0.1Zr-0.03C、Mo-25W-1.67Nb-10.37Ti-0.12ZI-0.18C等。

由钨和铼所组成的合金。一类为低铼合金，含铼在5%以下；另一类是高铼合金，含铼为20%～30%。其制取方法和钨材相仿，主要的应用是特种电子管和彩色显像管的灯丝，要求高强度和高塑性的高温部件，由低铼合金和高铼合金配对可用于测量1500～3000℃高温的热电偶。利用钨铼热电偶代替铂铑热电偶测温可以节约贵重的铂、铑等金属。铼也是稀散金属，资源较少，较贵，如非必要，应尽量采用不加铼或少加铼的钨合金。