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焊接平臺鑄造過程中五大元素對灰鑄鐵組織和性能的影響_泊頭市正創(chuàng)機械設(shè)備制造有限公司
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焊接平臺鑄造過程中五大元素對灰鑄鐵組織和性能的影響

2019年06月28日
新聞詳情
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焊接平臺鑄造工藝鑄鐵中的五大元素是指碳、硅、錳、硫、磷。碳和硅是普通灰鑄鐵中兩個主要的化學(xué)元素,他們對鑄鐵的組織和性能有著決定性的影響,生產(chǎn)中經(jīng)常通控制與調(diào)整碳和硅的含量來控制和gaishan普通灰鑄鐵的組織與性能。
--碳--
碳本身 是構(gòu)成石墨的元素,增加含碳量能使石墨的均質(zhì)晶核增多,也能使鐵液中未溶解的石墨夾雜物增多,使石墨非均質(zhì)晶核增多,從而可以提高焊接平臺鐵液的實際結(jié)晶溫度。因此,碳,碳鑄鐵中是cujin石墨的元素。但含碳量過高,會使鑄鐵的石墨化程度zengda,石墨粗大,基體中球光體減少,鐵素體增多,使鑄件力學(xué)性能降低。為了提高鑄鐵的強度,使組織中的石墨細(xì)化,數(shù)量減少,珠光體增加, 需要適當(dāng)降低鑄鐵中的含碳量。
--硅--
硅是強烈cujin石墨化的元素。增加含硅量可使鑄鐵的石墨化程度zengda,基體組織中鐵素體量增加而珠光體量減少。若含硅量過低,石墨化不良,則易出現(xiàn)麻口或白口組織。但硅含量過高,易使石墨粗大,力學(xué)性能降低。并且,在爐料的添加順序當(dāng)中,要嚴(yán)格遵守先增錳,再增碳,再增硅的工序要求。如果鑄鐵中不需要加錳,則遵守先增碳,后增硅的原則。因為硅和硫一樣,都有影響增碳劑吸收作用。
--錳--
=錳是阻礙石墨化的元素,它使鑄鐵基體中珠光體量增多并得到細(xì)化的珠光體。在需要保證焊接平臺鑄鐵的珠光體時,通常將錳含量控制在0.6---1.2的范圍內(nèi)。錳含量過高則易使鑄鐵組織中出現(xiàn)自由滲碳體,呈現(xiàn)白口傾向。錳可以溶于鐵素體形成置換式固溶體,也可以溶解在滲碳體中形成含錳滲碳體。錳溶解在滲碳體中,會加強鐵與碳的結(jié)合能力,使?jié)B碳體 為穩(wěn)定,因而阻礙石墨化。錳對于石墨化的影響,只有在它與硫發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,才能通過剩余部分表現(xiàn)出來。
錳和硫之間有比較大的親和力,可發(fā)生以下反應(yīng)
Mn+S=MnS
Mn+Fes=MnS+Fe
硫化錳的溶點高,在焊接平臺鐵液中多以固體質(zhì)點存在,密度小,可人鐵液中浮出,或呈顆粒狀夾雜物存在于鑄鐵中,從而減弱硫的有害作用。為了充分發(fā)揮錳抵消硫有害作用的能力,在生產(chǎn),常常利用錳對硫的抵消 性來調(diào)整錳硫比。
--硫--
-硫?qū)﹁T鐵石墨化的影響與其存形式有關(guān)。若硫以三元共晶體或富鐵硫化物形態(tài)存在,則因熔點低,結(jié)晶時沿晶粒邊界分布,阻礙鐵、碳原子的擴散,從而可有力地阻礙石墨化的進行。
硫在鑄鐵中是有害元素,它以硫化鐵的形式完全溶解于鐵液中,并能降低碳在鐵中的溶解度(1的硫約可降低0.5的碳),其成分、性質(zhì)和存在形式由鑄鐵中錳和其他元素的含量而決定。
另外,硫在焊接平臺鑄鐵中惡化鑄鐵的鑄造性能,當(dāng)鐵液中存在大量的硫化物時,鐵液的流動性 會降低,從而造成補縮性能差,容易產(chǎn)生裂紋等缺陷。因此,一般將灰鑄鐵中的含硫量限制在0.1---0.12以下。
--磷--
-磷對鑄鐵的石墨化影響不大。磷和硅一樣可使鑄鐵的共晶點左移,當(dāng)鐵液中的磷含量達(dá)到1時,可使共晶點含碳量在鐵液中減少0.3。
在生產(chǎn)實踐中鑄鐵中含磷量較高時,焊接平臺鑄件產(chǎn)生粘砂、氣孔等缺陷的傾向明顯減少。磷還可以降低液相線溫度,使流動性提高,有利于獲得完整的鑄件, 別是在澆注薄壁件時,含磷量可達(dá)0.5—0.8。有時為了提高某些鑄鐵的耐磨性能,還會有意識地加入一些磷,如機床床身、數(shù)控機床鑄件等,磷含量可達(dá)0.6以上,稱為高磷鑄鐵。
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