對QT600-3球墨鑄鐵型材、鑄鐵棒‘薄壁圓管、板狀及缺口試樣，對光滑實心圓棒、缺口實心圓棒、缺口平板和中心孔板試樣進行單軸拉伸試驗以及對薄壁圓管試樣進行扭轉(zhuǎn)試驗，獲得了試樣的荷載-位移曲線，并測試了材料在不同應(yīng)力狀態(tài)下的斷裂應(yīng)變;通過對試樣變形過程的觀測，用光學(xué)顯微鏡確定了試樣的啟裂位置。結(jié)合觀測球墨鑄鐵棒金相組織，采用Matlab編寫程序?qū)η蚰T鐵棒金相進行了定量金相分析，針對球墨鑄鐵棒金相組織的不同因素討論其球墨鑄鐵棒力學(xué)性能的影響;使用光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡系統(tǒng)對試樣斷口形貌進行觀測，根據(jù)試樣宏微觀斷口討論不同試樣的斷裂形式，為研究材料在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下破壞提供依據(jù)。然后采用ABAQUS有限元分析軟件進行塑性大變形數(shù)值模擬計算分析，結(jié)合數(shù)值模擬與顯微觀測結(jié)果，確定了不同試樣啟裂點位置的應(yīng)力狀態(tài)參數(shù)，進一步探討了斷裂應(yīng)變與應(yīng)力三軸度之間的關(guān)系。通過研究，得到的主要結(jié)論有:(1)根據(jù)拉伸和扭轉(zhuǎn)試驗與數(shù)值模擬分析，拉伸和扭轉(zhuǎn)的等效應(yīng)力應(yīng)變曲線基本相同。(2)根據(jù)本文的試驗與數(shù)值模擬結(jié)果可知，缺口實心圓棒試樣斷裂應(yīng)變隨著應(yīng)力三軸度的升高而降低，與GTN模型描述由孔洞模型韌性材料破壞規(guī)律相符合，而缺口平板試樣和中心孔板試樣的破壞規(guī)律與GTN模型描述的斷裂應(yīng)變與應(yīng)力三軸度的規(guī)律不相符。(3)對斷裂應(yīng)變相同而應(yīng)力三軸度不同的情形，發(fā)現(xiàn)Lode參數(shù)相差較大，可判定Lode參數(shù)是影響材料斷裂的重要因素。

球墨鑄鐵型材可以焊接。焊接方法視鑄鐵棒的材質(zhì)、復(fù)雜程度、缺陷類型和尺寸，以及切削加工和技術(shù)要求等來選擇不同焊接方法。并按不同的焊接要求作焊前準備，如油污及夾砂、開坡口或預(yù)熱等。焊接方法有氣焊、釬焊、手工電弧焊、手工電渣焊。其中氣焊分為熱焊法、加熱減應(yīng)區(qū)法、不預(yù)熱氣焊；手工電弧焊分為冷焊、半熱焊、不預(yù)熱焊和熱焊。鑄鐵棒焊接的應(yīng)用：1、 鑄造缺陷的焊接修復(fù)。采用焊接方法修復(fù)有缺陷的鑄鐵棒，由于焊接成本低，不僅可獲得巨大的經(jīng)濟效益，而且有利于及時完成生產(chǎn)任務(wù)。2、已損壞的鑄鐵棒成品件的焊接修復(fù)。鑄鐵成品件在使用過程中會受到損壞，出現(xiàn)裂紋等缺陷，使其報廢。若換新的不僅價格昂貴，而且需要很長時間，用焊接方法可以及時修復(fù)出現(xiàn)的裂紋。3、零部件的生產(chǎn)。指用焊接的方法將鑄鐵棒（主要是球墨鑄鐵棒）件與鑄鐵件、各種鋼件或有色金屬焊接起來而生產(chǎn)出零件