灰铸铁铁水成分与金相组织、力学性能之间的关系

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灰铸铁的力学性能和物理性能、硬度和抗拉强度之间的关系、本体抗拉强度、硬度和截面厚度的关系

灰铸铁的力学性能和物理性能、硬度和抗拉强度之间的关系、本体抗拉强度、硬度和截面厚度的关系

附录C(资料性)灰铸铁的力学性能和物理性能C.1 灰铸铁的力学性能灰铸铁的力学性能见表C.1。

表C.1Φ30mm单铸试棒力学性能C.2 灰铸铁的物理性能灰铸铁的物理性能见表C.2。

表C.2Φ30mm单铸试棒的物理性能附录D(资料性)灰铸铁硬度和抗拉强度之间的关系D.1 一般要求灰铸铁硬度和抗拉强度、弹性模量和刚度模量,相互之间存在联系。

在多数情况下,其中一个性能值的增加会导致其他性能值的增加。

不同牌号灰铸铁具有不同的相对硬度(RH)或拉伸强度和硬度比(T/H)。

本附录简要介绍了灰铸铁的相对硬度以及抗拉强度和硬度比T/H。

D.2 相对硬度布氏硬度(HBW)与抗拉强度R m之间的经验关系式如下:H B = H R × (A + B ×R m)式中:H B——布氏硬度,单位HBW;H R——相对硬度;R m——抗拉强度,单位MPa。

通常式中的常量值为:——A=100——B=0.44相对硬度变化范围为0.8~1.2(见图D.1)。

相对硬度主要受原材料、熔化工艺、冶金方法的影响。

对铸造企业而言,这些影响因素几乎可以保持常数,因此可以测定出硬度及与其抗拉强度的对应关系。

引导序号说明:H B——布氏硬度,单位HBW;H R——相对硬度;R m——抗拉强度,单位MPa。

图D.1灰铸铁相对硬度与硬度、抗拉强度之间的关系D.3 抗拉强度和硬度比共晶石墨含量与抗拉强度和硬度比(T/H)的关系见图B.2,抗拉强度和硬度比(T/H)在0.8-1.4之间波动。

注:布氏硬度与抗拉强度可通过公式 MPa = HBW×9.80665转换,T/H比是一个常数,灰铸铁的T/H比范围约在0.082-0.143之间。

在共晶成分以上,CE增加,T/H比减少,但幅度很小。

图B.2中,T/H是常量,表示石墨对力学性能的影响。

石墨形态和基体组织对灰铸铁的力学性能有显著影响。

例如对铸件整体而言,抗拉强度和硬度之比接近常数。

灰铸铁材料的微观组织与力学性能研究

灰铸铁材料的微观组织与力学性能研究

灰铸铁材料的微观组织与力学性能研究灰铸铁是一种常见的工程材料,具有较好的耐磨性和抗压性能。

在实际应用中,人们常常关注其微观组织和力学性能的研究,以便更好地了解和改善其性能。

首先,我们来讨论灰铸铁的微观组织。

灰铸铁是一种铁碳合金材料,其主要成分是铸铁和石墨。

石墨以片状或球状分布在铸铁基体中,形成了典型的珠光体结构。

这种结构使得灰铸铁具有良好的抗震性和吸能能力。

此外,灰铸铁中的碳含量较高,一般在2%-4%之间,也会对其微观组织产生影响。

高碳含量会导致珠光体结构的改变,使灰铸铁的硬度和脆性增加。

其次,我们来研究灰铸铁的力学性能。

在传统的研究中,人们普遍关注灰铸铁的抗压性能。

抗压强度是评价灰铸铁力学性能的重要指标之一。

灰铸铁的珠光体结构和石墨形态对抗压强度有着重要影响。

例如,片状石墨比球状石墨对力学性能的影响更大。

此外,微观组织中各组分的相互作用和分布也会对力学性能产生影响。

例如,珠光体与渗碳体的分布、石墨与基体的结合强度等因素都会影响抗压性能。

除了抗压性能,灰铸铁的拉伸性能也是研究的热点之一。

拉伸强度和断裂延伸率是评价灰铸铁拉伸性能的两个重要指标。

与抗压性能类似,石墨形态和珠光体结构都与拉伸性能密切相关。

在拉伸过程中,珠光体的裂纹扩展路径、石墨的断裂模式等也会对拉伸性能产生影响。

此外,灰铸铁中的夹杂物也是影响其拉伸性能的重要因素之一。

夹杂物的形状、分布和数量会显著影响灰铸铁的强度和韧性。

近年来,随着材料科学的发展,人们开始探索灰铸铁的其他力学性能。

例如,疲劳性能是评价材料抗循环载荷能力的重要指标之一。

灰铸铁的疲劳性能受到其微观组织和缺陷的影响。

研究表明,珠光体内部的细小裂纹和夹杂物会成为疲劳断裂的起始点。

因此,在工程应用中,我们需要考虑珠光体结构和夹杂物的数量和质量,以提高灰铸铁的疲劳寿命。

总之,灰铸铁材料的微观组织与力学性能是一个复杂的系统。

人们通过对其微观组织和力学性能的研究,可以更好地了解灰铸铁材料的特性,并为其在工程应用中的性能改进提供依据。

灰铸铁材质解析报告

灰铸铁材质解析报告

灰铸铁材质解析报告灰铸铁材质主要是由它的结晶组织所决定的,所以要控制其金相组织,并熟悉金相与性能两者的关系。

从灰铸铁的金相组织图片可以看出,灰铸铁是在金属基体上分布着大量的片状石墨,可知灰铸铁金相组织包括石墨和金属基体两部分。

石墨本身一是比重小(2.25),只有铁的三分之一,所以在铸铁中占的体积较大,如百分之三的石墨碳就能在铸铁中占有百分之十的体积;另一特点是机械性能很低,据有关资料介绍抗拉强度不足20N/mm2 ,塑性几乎等于零,HB 大约为3左右。

由这两大特点,片状石墨在铸铁中对机械性能特别对强度是起决定性的作用,至此可知基体组织对灰铸铁力学性能的影响,远低不过石墨片的割裂作用,所以要控制铸铁的机械性能,应首先注意控制石墨。

灰铸铁的石墨主要以片状形态存在于基体中,石墨对基体的破坏作用一方面是由于它在铸铁中占有大的体积,因而减少了基体和承受负荷的有效断面积;更重要的方面是灰铸铁的石墨呈片状,基体中有许多类似尖锐缺口的石墨片,当承受负荷时,这些石墨边缘就出现强烈的应力集中。

虽然铸件所承受的负荷不很大,但在石墨边缘处的实际应力可能就已超过基体的屈服强度,因而使金属基体沿石墨边缘发生塑性变形,以至出现裂纹,造成损坏。

因而灰铸铁的抗拉强度很低,它的塑性则几乎等于零,为脆性材料。

片状石墨的分布,按国家标准图谱可分为A(片状)型石墨;B(菊花状)型石墨;C(块片状)型石墨;D(枝晶点状)型石墨;E(枝晶片状)型石墨;F(星状)型石墨六种。

A型石墨为无向性均匀分布的石墨,是灰铸铁中最常见的一种。

这种分布的石墨片在同一共晶团内是相互联系的,由中心向外呈辐射状,组成了具有弯曲分枝的石墨片簇,主要形成在共晶或接近共晶的亚共晶铸铁中,其结晶条件是过冷度较小。

因它的形成必须要求结晶时,石墨和奥氏体在铁水中能较“自由”的生长,过冷度较小则为每一个共晶石墨簇均匀“自由”的长大创造了条件,因而形成了这种无向性均匀分布的石墨。

灰铸铁的组织及性能

灰铸铁的组织及性能
过共晶成分,满冷时形成的初析石 墨
石墨 类型
D
形成条件
碳当量低,成核条件差,初析奥氏体 多,冷却速度快,过冷度大
碳当量较形成D型时更低,但冷却速 E 度慢,共晶凝固时液体数量已很少,
故呈方向性分布(取决于初析奥氏体)
F
过共晶成分,快冷时形成,如活塞中 常出现F型石墨
灰铸铁的金相组织及其对性能的影响
7.2.1 灰铸铁的组织及性能
内蒙古机电职业技术学院 机电工程系 数控1101班 王逸禄同学
指导教师:董香萍
灰铸铁的成分
成份:一般为Wc=2.5%~4.0%,Wsi=1.0%~ 3.0%,WMn=0.5%~1.4%,Ws≤0.15%,Wp≤0.30%。 组织:看成是碳钢的基体加片状石墨,分为三类:铁素 体基体、铁素体-珠光体基体、珠光体基体灰铸铁。
3. 铸造应力: 1〉热应力 铸件壁厚薄;
(P44)
2〉相变应力
3〉机械阻碍应力
4〉断面敏感性 (内外厚薄处结晶后的组织和性能差异)
灰铸铁的性能
工艺性能
(二)
切削性能(P45) 石墨对刀具的润滑和断屑作用 有游离渗碳体(白口)时差 合金元素V、Ti、B、Cr、P 硬化相
工艺性能
灰铸铁的性能
(二) 焊补性能 ① 易形成渗碳体; ② 易产生裂纹; ③ 产生新的渣孔、气孔。
元素
存在形式
碳 以化合碳存在量小于0.80%。其余以石墨存在
硅 固溶于铁素体中
锰 少量固溶于铁素体。大部分溶于共析碳化物和渗碳体中,以(Fe,Mn)3C合金渗碳体 形式存在
磷 少量固溶于铁素体,其固溶量随碳当量增加和冷却速度降低而减少。主要以二元、 三元磷共晶和磷共晶-碳化物复合物形式存在

第二章 灰铸铁

第二章  灰铸铁
片状(A型)(100×)
40
B——片状和点状石墨聚集成菊花状(蔷薇状) 较大过冷下结晶
和A型石墨比较,由于B型 石墨成团簇状分布,容易造成 石墨和基体各自集中分布的弱 点,故灰铸铁强度下降较A型 石墨的为多。
菊花状(B状)(100×)
41
B——片状和点状石墨聚集成菊花状(蔷薇状) 较大过冷下结晶
<15 15~30 30~50 >50
3.2~3.5 3.1~3.4 3.0~3.3 2.9~3.2
HT300
<15 15~30 30~50 >50
3.1~3.4 3.0~3.3 2.9~3.2 2.8~3.1
HT350
<15 15~30 30~50 >50
2.9~3.2 2.8~3.1 2.8~3.1 2.7~3.0
15
表二 灰铸铁件 (GB76- 67)
牌号
铸件主要壁 厚(mm)
式样毛坯直 径D(mm)
抗拉强度 σb≥
(N/mm2)
抗弯强度 σw≥
(N/mm2)
挠度≥ 支距=10D (mm )
硬度HB≥
HT10-26 所有尺寸
30
100
260
2.0
143~229
4~8
13
8~15
20
HT15-33 15~30
和A型石墨比较,由于B型 石墨成团簇状分布,容易造成 石墨和基体各自集中分布的弱 点,故灰铸铁强度下降较A型石 墨的为多。
菊花状(B状)(100×)
42
C——部分石墨带尖角块状,粗大片状,初生石墨 过共晶成分,冷速小
C型石墨的特点是在A型石墨中分 布有很粗大的针片状和尖角块状石墨, 对基体的破坏性极大,导致力学性能 很差。形成C型石墨的原因是灰铸铁 的化学成分进入了过共晶范围。故一 般灰铸铁的化学成分都为亚共晶范围, 只有少量的为共晶成分。选择过共晶 成分的几乎没有。

灰铸铁中各元素作用

灰铸铁中各元素作用

灰铸铁中各元素作用1、碳、硅碳、硅都是强烈地促进石墨化的元素,可用碳当量来说明他们对灰铸铁金相组织和力学性能的影响。

提高碳当量促使石墨片变粗、数量增加,强度硬度下降。

相反降低碳当量可减少石墨数量、细化石墨、增加初析奥氏体枝晶数量,从而提高灰铸铁的力学性能。

但是降低碳当量会导致铸造性能下降。

2、锰:锰本身是稳定碳化物、阻碍石墨化的元素,在灰铸铁中具有稳定和细化珠光体作用,在Mn=O. 5%〜1%范围内,增加锰量,有利于强度、硬度的提高。

3、磷:铸铁中含磷量超过0.02%,就有可能出现晶间磷共晶。

磷在奥氏体中的溶解度很小,铸铁凝固时,磷基本上都留在液体中。

共晶凝固接近完成时,共晶团之间剩余的液相成分接近三元共晶成(Fe-2% C-7% P)。

此液相约在955C凝固。

铸铁凝固时,钼、铬、钨和钒都偏析于富磷的液相中,使磷共晶的量增多。

铸铁中含磷量高时,除磷共晶本身的有害作用外,还会使金属基体中所含的合金元素减少,从而减弱合金元素的作用。

磷共晶液体在凝固长大的共晶团周围呈糊状,凝固收缩很难得到补给,铸件出现缩松的倾向较大。

4、硫:降低铁液流动性,增加铸件热裂倾向,是铸件中的有害元素。

很多人认为硫含量越低越好,实则不然,当硫含量w 0. 05%时,此种铸铁对我们使用的普通孕育剂来说不起作用,原因是孕育衰退的很快,常常在铸件中产生白口。

5、铜:铜是生产灰铸铁最常加入的合金元素,主要原因是由于铜熔点低(1083C),易熔解,合金化效果好,铜的石墨化能力约为硅的1/5,因此能降低铸铁的白口倾向,同时铜也能降低奥氏体转变的临界温度,因此铜能促进珠光体的形成,增加珠光体的含量,同时能细化珠光体和强化珠光体及其中的铁素体,因而增加铸铁的硬度及强度。

但是并非铜量越高越好,铜的适宜加入量为0. 2%〜0. 4%当大量地加铜时,同时又加入锡和铬的做法对切削性能是有害的,它会促使基体组织中产生大量的索氏体组织。

6、铬:铬的合金化效果是非常强烈的,主要是因为加铬使铁水白口倾向增大,铸件易收缩,产生废品。

影响灰铸铁性能的因素

影响灰铸铁性能的因素

提高灰铁铸件机械性能的方法一、灰铸铁定义灰铸铁是指具有片状石墨的铸铁,因断裂时断口呈暗灰色,故称为灰铸铁。

主要成分是铁、碳、硅、锰、硫、磷,是应用最广的铸铁,其产量占铸铁总产量80%以上。

二、影响灰铸铁机械性能的因素对灰铸铁铸件机械性能和金相组织的影响主要有化学成分、铁水的孕育、炉料配比、铁水过热处理、高温铁水在炉内保温时间、铁液的冷却速度、铸件的开箱时间等因素都会对灰铁铸件机械性能产生影响。

三、影响机械性能的机理1、化学成分:(1)五大常规元素C、Si、Mn、P、S的影响:a、C、Si都是促进石墨化元素,CE=C+1/3(Si+P),石墨的强度极低,相对与铁来说可以看作没有,加上灰铸铁中石墨以片状形态存在,对基体的割裂作用很明显,所以提高CE促进石墨变粗,石墨数量增加,铸件的强度和硬度会下降;CE降低,石墨数量减少,会增加铸件白口倾向,石墨片细化,由于增加初析奥氏体枝晶,从而提高铸件的力学性能,但铸件的铸造性能会下降,铸件的断面敏感性增加,硬度增加。

b、Mn、S都是稳定碳化物、阻碍石墨化元素,Mn是扩大奥氏体区元素,提高铁液中的Mn含量可以有效的降低奥氏体转变温度,有利于珠光体的形成和稳定珠光体的作用,并且奥氏体在较低温度下转化为珠光体,所以减小了珠光体之间的间距,有细化珠光体的作用,故Mn可以提高灰铁铸件的抗拉强度。

两者同事存在时会生成MnS及S的化合物,呈粒状分布在基体中,成为石墨非自发性晶核,促进石墨的形成,如果Mn、S过量不但对改善铸件性能没有帮助,还会增加铸件夹渣的机率,从而降低铸件的机械性能。

c、P可以使共晶点左移,少量的P可以增加铸件的硬度,但由于P熔点低,铁液凝固是偏析到晶界,形成磷共晶,增加铸件的脆性,降低铸件的致命性。

(2)其他合金元素和微量元素的影响:a、Mn、Cu、Mo等元素都可以促进珠光体生成,细化珠光体,稳定珠光体的作用,故Mn、Cu、Mo也能提高灰铁铸件的强度。

b、Pb:在灰铸铁中,Pb含量过高会形成魏氏石墨,严重影响铸件的性能。

灰铸铁材质解析报告

灰铸铁材质解析报告

灰铸铁材质解析报告灰铸铁材质主要是由它的结晶组织所决定的,所以要控制其金相组织,并熟悉金相与性能两者的关系。

从灰铸铁的金相组织图片可以看出,灰铸铁是在金属基体上分布着大量的片状石墨,可知灰铸铁金相组织包括石墨和金属基体两部分。

石墨本身一是比重小(2.25),只有铁的三分之一,所以在铸铁中占的体积较大,如百分之三的石墨碳就能在铸铁中占有百分之十的体积;另一特点是机械性能很低,据有关资料介绍抗拉强度不足20N/mm2 ,塑性几乎等于零,HB 大约为3左右。

由这两大特点,片状石墨在铸铁中对机械性能特别对强度是起决定性的作用,至此可知基体组织对灰铸铁力学性能的影响,远低不过石墨片的割裂作用,所以要控制铸铁的机械性能,应首先注意控制石墨。

灰铸铁的石墨主要以片状形态存在于基体中,石墨对基体的破坏作用一方面是由于它在铸铁中占有大的体积,因而减少了基体和承受负荷的有效断面积;更重要的方面是灰铸铁的石墨呈片状,基体中有许多类似尖锐缺口的石墨片,当承受负荷时,这些石墨边缘就出现强烈的应力集中。

虽然铸件所承受的负荷不很大,但在石墨边缘处的实际应力可能就已超过基体的屈服强度,因而使金属基体沿石墨边缘发生塑性变形,以至出现裂纹,造成损坏。

因而灰铸铁的抗拉强度很低,它的塑性则几乎等于零,为脆性材料。

片状石墨的分布,按国家标准图谱可分为A(片状)型石墨;B(菊花状)型石墨;C(块片状)型石墨;D(枝晶点状)型石墨;E(枝晶片状)型石墨;F(星状)型石墨六种。

A型石墨为无向性均匀分布的石墨,是灰铸铁中最常见的一种。

这种分布的石墨片在同一共晶团内是相互联系的,由中心向外呈辐射状,组成了具有弯曲分枝的石墨片簇,主要形成在共晶或接近共晶的亚共晶铸铁中,其结晶条件是过冷度较小。

因它的形成必须要求结晶时,石墨和奥氏体在铁水中能较“自由”的生长,过冷度较小则为每一个共晶石墨簇均匀“自由”的长大创造了条件,因而形成了这种无向性均匀分布的石墨。

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3.5.3 生产孕育铸铁的主要条件 (1)选择合理的化学成分
孕育铸铁的成分选择和普通灰铸铁一样, 要和铸件的壁厚密切结合起来考虑。
一般为:碳当量选择在灰口和麻口之间。
(2)铁液要有一定的过热温度
铁液温度越高,铁液的纯净度越高,越 有利于提高铸造性能,更主要的是,如果在 一定范围内提高铁液温度,能使石墨细化, 基体组织细密,抗拉强度提高。
铁水成分与金相组织、力学性能之间的关系
(1)灰铸铁的定义:在铸铁的金相组织中, 碳以片状石墨的形式存在,这种铸铁称为灰 铸铁。
(2)灰铸铁的金相组织 石墨的形态:
1)石墨 ABCDEF A型石墨 1、分布特征
均匀无向性分布 2、形成条件
1)共晶成分(亚共晶) 2)冷速较慢 3、对性能的影响

B型石墨 1、分布特征
1)冷却速度的影响
a.铸件结构的影响
在铸造生产实际中,冷却速度的影响常 常通过铸件壁厚、铸型条件以及浇注温度等 因素体现出来。图3.来自5说明铸件壁厚与铸铁 组织的关系。
从图中可以看出:随着铸件壁厚的减小,
铸件的冷却速度增加,铸铁组织中的石墨变 得细小,石墨化程度降低,基体中珠光体数 量增加且更细密,铁素体数量减少,铸铁的 强度、硬度都有所增加,但铸件过薄,易使 铸件局部或全部出现白口组织。例如,铸铁 炉前检验时常用的三角试片,它的断面组织 变化见图3.16。三角试片一端厚,另一端是 尖角,试片两端冷却速度相差很大,因而同 一铁水浇注后,试样断面上一般就能出现灰 口、麻口和白口铸铁的不同组织区域。
1) 碳和硅对铸铁组织与力学性能的影响
碳和硅是灰铸铁中最主要的两个元素, 它们对铸铁的组织与性能起着决定性的作用。
碳在铸铁中是促进石墨化的元素。增加 含碳量,可使铸铁的石墨化程度增加,形成 石墨的碳量增加,石墨也变得粗大,基体中 珠光体数量减少,铁素体增加。
适当降低含碳量,提高铸铁的强度。
硅对Fe-C相图的影响 1、包晶转变出现了三相区。 2、缩少奥氏体相区。 3、共晶转变出现了三相区。 4、降低了E、C、S点的含碳量。 5、共析转变出现了三相区。
菊花状分布 2、形成条件
1)共晶成分(比A低) 2)冷速较快 3、对性能的影响
较好
C型石墨 1、分布特征
板条状分布 2、形成条件
1)过共晶成分 2)冷速慢 3、对性能的影响
不好
D型石墨 1、分布特征
晶间无向性分布(点 状石墨) 2、形成条件 1)亚共晶成分 2)冷速快 3、对性能的影响
不好(现在观点:好)
(5) 铸铁的化学成分对组织和性能的影响
铸铁的化学成分是很复杂的,在铸铁中 除铁以外,主要元素有碳、硅、锰、磷、硫 等五种,其它还有随炉料和熔炼过程中进入 铸铁内的许多微量元素和各种杂质,以及有 时为了使铸铁获得某些特殊性能而加入的一 些合金元素如铬、铜、镍、钼、钒等。所有 这些元素都对铸铁的结晶组织和力学性能有 着很大的影响。
(4)灰铸铁的牌号
(5) 灰铸铁的 使用性能特点
1)机械性能特点 片状石墨
2)灰铸铁的硬度特点
3)灰铸铁的基体强度特点 、。
4)灰铸铁的其它性能特点
a.良好的铸造性能
b.良好的减振性
c.良好的耐磨性能
d.良好的切削加工性能
e.低的缺口敏感性
片状石墨相当于许多微小缺口,从而减 小了铸件对缺口的敏感性,因此表面加工质 量不高或组织缺陷对铸铁疲劳强度的不利影 响要比对钢的影响小得多。
E型石墨 1、分布特征
晶间有向性分布 2、形成条件
1)亚共晶成分(比D低) 2)冷速较慢 3、对性能的影响
不好
F型石墨 1、分布特征
星状分布 2、形成条件
1)过共晶成分 2)冷速较快 3、对性能的影响
不好
3)根据石墨尺寸的大小,将它分为八级,见 表2.4。
2)基体组织:
(3) 铸铁 的共 晶团
4)铸铁中合金元素对组织与性能的影响
第一组如镍、铜、钴、铝等元素,一般 都有促进一次结晶石墨化的作用。在这些合 金元素中,如镍、铜等又能阻碍珠光体分解, 稳定珠光体,因此可使珠光体数量增多和细 化强化铸铁基体,在铸铁中既能提高强度和 硬度(见图3.11),又能防止白口的产生。
第二组如铬、钼、钒等都以渗碳体为基 础形成固镕体,如(Fe,Cr)3C,(Fe, Mo)3C,(Fe,v)3C也可以形成一些特殊碳 化物。因为这些合金元素能增强铁和碳的结 合力,故强烈地阻碍石墨化。
要做好孕育铸铁,要最大程度地改变自 身的凝固特点,就比须有相当高的过热温度 (1450℃~1470℃)。
3) 磷对铸铁组织与性能的影响
磷完全溶于铁水。结晶时,从Fe-C-P三 元状态图(图3.9)可以看出,Fe-Fe3C和FeFe3P也有共晶点e3,图中Ee1,、Ee2:和 Ee3三线皆下斜汇集于最低点E发生共晶反应。 E点为三元共晶点,其成分为6.89%P,2.40 %C,90.71%Fe,共晶温度为950℃。
硫在铸铁中因能增强Fe-C原子间的结合
力,所以促使铸铁按介稳定系统进行结晶, 能较强烈的阻碍石墨化。特别当冷却速度较 高,碳硅量较低时,硫阻碍石墨化的作用就 更显著,铸铁白口化的倾向也越大。
3.5.2 孕育处理的目的
孕育处理目的在于:促进石墨化,降低 白口倾向;降低断面敏感性;控制石墨形态, 消除过冷石墨(晶间石墨);适当增加共晶 团数和促进细片状珠光体的形成;从而达到 改善铸铁强度性能及其它性能的目的。
总之,碳、硅都是促进石墨化的重要元素,
它们对铸铁的组织与性能有着决定性的影响。 图3.6显示了碳硅量(碳当量)对石墨的作用。 提高铸铁的碳当量,可使石墨数量增多,石 墨粗大,共晶团颗粒增大。降低碳当量,可 减少石墨的数量,使石墨细化。若碳当量过 低,因增大了铸铁的结晶范围,使晶间石墨 增多。
2) 硫和锰对铸铁组织与性能的影响
第三组如钛等元素在铸铁中多形成特殊 碳化物,如TiC等。钛在灰铸铁中一般加入量 很小,它有轻微促进石墨化的作用,有的资 料指出,钛可促使高碳硅铸铁中粗大片状石 墨细化,因而有利于提高铸铁的强度。因它 还能提高铸铁的耐磨性(加入量0.1%Ti以下), 所以可用于有润滑下的耐磨铸铁。
(6)冷却速度及其它工艺因素对铸铁组织性 能的影响
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