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        鑄造廠說鑄造五大元素

        發布日期:2022-12-06

                鑄造廠球墨鑄鐵主要包括五種常見元素:碳、硫、錳、硅、磷。鑄造廠工程師根據球墨鑄鐵件的特殊要求,還含有少量的合金元素。鑄造廠球墨鑄鐵件與普通灰鑄鐵不同,為了保證石墨的球化,球鐵還需要含有微量殘留的球化元素。鑄造廠配備有專業的光譜等檢測設備,隨爐化驗鐵水成分,確保五大元素符合要求!

         

        1、碳和碳當量的選擇原則:碳是球鐵的基本元素,碳存量高有助于石墨化。由于石墨球形化后,石墨對力學性能的影響已降到很低,所以球墨鑄鐵的碳存量一般較高,在3.5% ~ 3.9%之間。

         

        2、硅的選擇原則:硅是一種強石墨化元素。在球鐵中,硅不僅能增加鐵素體量,有效降低鑄鐵傾向,還能提高石墨球的圓度,細化共晶團。但硅提高了鑄鐵的韌性和韌脆轉變溫度,降低了沖擊韌性,所以硅存量不宜過高,特別是當鑄鐵中錳、磷存量較高時,更要嚴格控制硅存量。球墨鑄鐵的硅存量一般為1.4-3.0%,碳當量選定后,一般采用高碳低硅強化孕育的原則。

         

        3、錳的選擇原則:由于球鐵中的硫存量已經很低,所以不需要過量的錳來中和硫。錳在球墨鑄鐵中的作用主要是增加珠光體的穩定性,促進(Fe,Mn)3C的形成。這些碳化物在晶界上偏聚,對球墨鑄鐵的韌性有很大影響。錳還會提高鐵素體球鐵的韌性和韌脆轉變溫度,錳存量每增加0.1%,韌脆轉變溫度將提高10 ~ 12°,所以球墨鑄鐵中錳存量越低越好。即使在珠光體球墨鑄鐵中,錳存量也不應超過0.4 ~ 0.6%。但以提高耐磨性為目的的中錳球墨鑄鐵和貝氏體球墨鑄鐵除外。

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        4、磷的選擇原則:磷是有害元素,它在球鐵中的溶解度很低。當其含量小于0.05%時,會溶解在基體中,對力學性能幾乎沒有影響。當存量大于0.05%時,磷易在共晶團邊界偏析,形成二元、三元或復合磷共晶,降低鑄鐵韌性。為提高磷鑄鐵的韌性韌脆轉變溫度,磷存量每增加0.01%,韌性韌脆轉變溫度提高4 ~ 4.5度。因此,球墨鑄鐵中的磷存量越低越好。一般應該低于0.08%。對于重要的鑄件,磷存量應低于0.05%。

         

        5、硫的選擇原則:硫是一種反球化元素,與鎂、稀土等球化元素有很強的親和力。硫的存在會消耗鐵水中大量的球化元素,形成鎂和稀土的硫化物,造成夾渣、氣孔等鑄造缺陷。球墨鑄鐵中的硫存量一般要求小于0.06%。

         

        目前工業上使用的球化元素主要是鎂和稀土,而鎂和稀土元素可以中和硫等抗球化元素的作用,使石墨呈球狀生長。鎂和稀土的殘留量應根據鐵水中硫等抗球化元素的存量來確定,在球化合格的前提下,鎂和稀土的殘留量應盡可能低。并且過高的殘留鎂和稀土會增加鐵水開口的傾向,并因其在晶界上的偏析而影響球鐵的力學性能。

         

            河南省化工機械制造有限公司鑄造廠鑄造大型球墨鑄鐵件,采用光譜檢測儀進行隨爐檢測,確保球墨鑄鐵件成分,歡迎各界咨詢采購!

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