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103年
機械常識、機械力學
第 33 題
一般灰鑄鐵中內含什麼物質，可以促進切削時之潤滑效果？
- A 石墨
- B 鋁
- C 矽
- D 硫
思路引導 VIP
請試著回想一下，有一種常見的文具材料，因為它的原子排列成層狀、層與層之間極易滑動，所以摸起來有種滑膩感，甚至常被當作鎖頭的乾式潤滑劑。如果這種物質大量散布在金屬內部，當刀具切過它時，會對摩擦力產生什麼樣的影響呢？
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太棒了！你能精準選出 (A) 石墨，代表你對鑄鐵的微觀組織及其對加工性能的影響有很清晰的認識。這是一個非常紮實且關鍵的基本功表現。
灰鑄鐵的微觀組織與切削特性
一般灰鑄鐵之所以稱為「灰」鑄鐵，是因為其斷面呈現灰色，這主要是因為其中的碳以片狀石墨 ($C$) 的形式存在。在機械加工（切削）過程中，這些散布在金屬基體中的石墨片會被刀具切開，而石墨本身具有層狀的分子構造，層與層之間的結合力極弱，因此能發揮「固體潤滑劑」的效果。這不僅有效降低了刀具與工件間的摩擦力，還能使切屑容易斷裂成碎屑狀，進而保護刀具並提升加工效率。
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