Ir-rwol ta 'elementi użati b'mod komuni fil-ħadid fondut griż
1.Karbonju u silikon: Il-karbonju u s-silikon huma elementi li jippromwovu bil-qawwa l-grafitizzazzjoni. L-ekwivalenti tal-karbonju jista 'jintuża biex juri l-effetti tagħhom fuq l-istruttura metallografika u l-proprjetajiet mekkaniċi tal-ħadid fondut griż. Iż-żieda fl-ekwivalenti tal-karbonju tikkawża li l-qxur tal-grafita jsiru aktar oħxon, jiżdiedu fin-numru, u jonqsu fis-saħħa u l-ebusija. Għall-kuntrarju, it-tnaqqis tal-ekwivalenti tal-karbonju jista 'jnaqqas in-numru ta' grafiti, jirfina l-grafita, u jżid in-numru ta 'dendriti primarji ta' austenite, u b'hekk itejjeb il-proprjetajiet mekkaniċi tal-ħadid fondut griż. Madankollu, it-tnaqqis tal-ekwivalenti tal-karbonju se jwassal għal tnaqqis fil-prestazzjoni tal-ikkastjar.
2.Manganiż: Il-manganiż innifsu huwa element li jistabbilizza l-karburi u jfixkel il-grafitizzazzjoni. Għandu l-effett li jistabbilizza u jirfina l-perlit fil-ħadid fondut griż. Fil-medda ta 'Mn=0.5% sa 1.0%, iż-żieda fl-ammont ta' manganiż twassal għat-titjib tas-saħħa u l-ebusija.
3.Fosfru: Meta l-kontenut tal-fosfru fil-ħadid fondut jaqbeż iż-0.02%, jista 'jseħħ ewtektiku tal-fosfru intergranulari. Is-solubilità tal-fosfru fl-austenite hija żgħira ħafna. Meta l-ħadid fondut jissolidifika, il-fosfru bażikament jibqa 'fil-likwidu. Meta s-solidifikazzjoni ewtektika tkun kważi kompluta, il-kompożizzjoni tal-fażi likwida li fadal bejn il-gruppi ewtektiċi hija qrib il-kompożizzjoni ewtektika ternarja (Fe-2%, C-7%, P). Din il-fażi likwida tissolidifika f'madwar 955℃. Meta l-ħadid fondut jissolidifika, il-molibdenu, il-kromju, it-tungstenu u l-vanadju huma kollha segregati fil-fażi likwida b'ħafna fosfru, u jżidu l-ammont ta 'ewtektiku tal-fosfru. Meta l-kontenut tal-fosfru fil-ħadid fondut ikun għoli, minbarra l-effetti ta 'ħsara tal-ewtektiku tal-fosfru innifsu, inaqqas ukoll l-elementi tal-liga li jinsabu fil-matriċi tal-metall, u b'hekk idgħajjef l-effett tal-elementi tal-liga. Il-likwidu ewtektiku tal-fosfru huwa mushy madwar il-grupp ewtektiku li jissolidifika u jikber, u huwa diffiċli li jiġi rifornit waqt li jinxtorob is-solidifikazzjoni, u l-ikkastjar għandu tendenza akbar li jiċkien.
4.Sulphur: Inaqqas il-fluwidità tal-ħadid imdewweb u żżid it-tendenza tal-ikkastjar li jaqsam sħun. Huwa element ta 'ħsara fil-kkastjar. Għalhekk, ħafna nies jaħsbu li aktar ma jkun baxx il-kontenut ta 'kubrit, aħjar. Fil-fatt, meta l-kontenut tal-kubrit huwa ≤0.05%, dan it-tip ta 'ħadid fondut ma jaħdimx għall-inokulant ordinarju li nużaw. Ir-raġuni hija li t-tilqim jitmermer malajr ħafna, u tikek bojod spiss jidhru fil-kkastjar.
5.Ram: Ir-ram huwa l-element ta 'liga l-aktar komunement miżjud fil-produzzjoni tal-ħadid fondut griż. Ir-raġuni ewlenija hija li r-ram għandu punt ta 'tidwib baxx (1083 ℃), huwa faċli biex jiddewweb, u għandu effett tajjeb ta' liga. L-abbiltà tal-grafitizzazzjoni tar-ram hija madwar 1/5 ta 'dik tas-silikon, għalhekk tista' tnaqqas it-tendenza tal-ħadid fondut li jkollu fondut abjad. Fl-istess ħin, ir-ram jista 'wkoll inaqqas it-temperatura kritika tat-trasformazzjoni tal-awstenite. Għalhekk, ir-ram jista 'jippromwovi l-formazzjoni tal-perlit, iżid il-kontenut tal-perlit, u jirfina l-perlit u jsaħħaħ il-perlit u l-ferrite fih, u b'hekk iżid l-ebusija u s-saħħa tal-ħadid fondut. Madankollu, iktar ma jkun għoli l-ammont ta 'ram, aħjar. L-ammont xieraq ta 'ram miżjud huwa 0.2% sa 0.4%. Meta żżid ammont kbir ta 'ram, iż-żieda tal-landa u l-kromju fl-istess ħin hija ta' ħsara għall-prestazzjoni tat-tqattigħ. Se tikkawża li jiġi prodott ammont kbir ta 'struttura ta' sorbite fl-istruttura tal-matriċi.
6.Kromju: L-effett tal-liga tal-kromju huwa qawwi ħafna, prinċipalment minħabba li ż-żieda tal-kromju żżid it-tendenza tal-ħadid imdewweb li jkollu fondut abjad, u l-ikkastjar huwa faċli biex tiċkien, li jirriżulta fi skart. Għalhekk, l-ammont ta 'kromju għandu jiġi kkontrollat. Min-naħa waħda, huwa ttamat li l-ħadid imdewweb fih ċertu ammont ta 'kromju biex ittejjeb is-saħħa u l-ebusija tal-ikkastjar; min-naħa l-oħra, il-kromju huwa kkontrollat b'mod strett fil-limitu l-aktar baxx biex jipprevjeni li l-ikkastjar ma jinxtorob u jikkawża żieda fir-rata tar-ruttam. L-esperjenza tradizzjonali ssostni li meta l-kontenut ta 'kromju tal-ħadid imdewweb oriġinali jaqbeż 0.35%, ikollu effett fatali fuq l-ikkastjar.
7. Molibdenu: Il-molibdenu huwa element tipiku li jifforma kompost u element qawwi ta 'stabbilizzazzjoni tal-pearlite. Jista 'jirfina l-grafita. Meta ωMo<0.8%, il-molibdenu jista 'jirfina l-perlit u jsaħħaħ il-ferrite fil-perlit, u b'hekk itejjeb b'mod effettiv is-saħħa u l-ebusija tal-ħadid fondut.
Għandhom jiġu nnutati diversi kwistjonijiet fil-ħadid fondut griż
1.Iżżid is-sħana żejda jew l-estensjoni tal-ħin taż-żamma tista 'tagħmel il-qlub eteroġeni eżistenti fit-tidwib jisparixxu jew tnaqqas l-effettività tagħhom, tnaqqas in-numru ta' qmuħ tal-awstenite.
2.Titanium għandu l-effett li jirfina austenite primarja fil-ħadid fondut griż. Minħabba li l-karburi tat-titanju, nitruri u karbonitridi jistgħu jservu bħala l-bażi għan-nukleazzjoni tal-awstenite. It-titanju jista 'jżid il-qalba tal-awstenite u jirfina l-ħbub tal-awstenite. Min-naħa l-oħra, meta jkun hemm Ti żejjed fil-ħadid imdewweb, is-S fil-ħadid se jirreaġixxi ma 'Ti minflok Mn biex jifforma partiċelli TiS. Il-qalba tal-grafita ta 'TiS mhix effettiva daqs dik ta' MnS. Għalhekk, il-formazzjoni tal-qalba tal-grafita ewtektika tittardja, u b'hekk iżid il-ħin tal-preċipitazzjoni tal-awstenite primarja. Il-vanadju, il-kromju, l-aluminju u ż-żirkonju huma simili għat-titanju peress li huma faċli biex jiffurmaw karburi, nitruri u karbonitridi, u jistgħu jsiru qlub tal-awstenite.
3.Hemm differenzi kbar fl-effetti ta 'diversi inokulanti fuq in-numru ta' gruppi ewtektiċi, li huma rranġati fl-ordni li ġejja: CaSi>ZrFeSi>75FeSi>BaSi>SrFeSi. FeSi li fih Sr jew Ti għandu effett aktar dgħajjef fuq in-numru ta 'clusters eutectic. Inokulanti li fihom terrestri rari għandhom l-aħjar effett, u l-effett huwa aktar sinifikanti meta miżjud flimkien ma 'Al u N. Ferrosilicon li fih Al u Bi jista' jżid bil-qawwa n-numru ta 'clusters ewtektiċi.
4. Il-ħbub ta 'tkabbir simbjotiku f'żewġ fażijiet tal-grafita-austenite ffurmati b'nuklei tal-grafita bħala ċ-ċentru jissejħu clusters eutectic. Aggregati tal-grafita submikroskopiċi, partiċelli tal-grafita mhux imdewweb residwu, fergħat primarji ta 'saffi tal-grafita, komposti ta' punt ta 'tidwib għoli u inklużjonijiet ta' gass li jeżistu fil-ħadid imdewweb u jistgħu jkunu l-qlub tal-grafita ewtektika huma wkoll il-qlub ta 'clusters ewtektiċi. Peress li n-nukleu ewtektiku huwa l-punt tat-tluq tat-tkabbir tal-cluster eutectic, in-numru ta 'clusters eutectic jirrifletti n-numru ta' qlub li jistgħu jikbru f'grafita fil-likwidu tal-ħadid ewtektiku. Fatturi li jaffettwaw in-numru ta 'clusters ewtektiċi jinkludu l-kompożizzjoni kimika, l-istat tal-qalba tal-ħadid imdewweb u r-rata tat-tkessiħ.
L-ammont ta 'karbonju u silikon fil-kompożizzjoni kimika għandu influwenza importanti. Iktar ma l-ekwivalenti tal-karbonju jkun qrib il-kompożizzjoni ewtettika, aktar hemm gruppi ewtektiċi. S huwa element importanti ieħor li jaffettwa r-raggruppamenti ewtektiċi tal-ħadid fondut griż. Kontenut baxx ta 'kubrit ma jwassalx biex jiżdiedu l-clusters ewtektiċi, minħabba li s-sulfid fil-ħadid imdewweb huwa sustanza importanti tal-qalba tal-grafita. Barra minn hekk, il-kubrit jista 'jnaqqas l-enerġija interfacial bejn il-qalba eteroġenja u t-tidwib, sabiex ikunu jistgħu jiġu attivati aktar qlub. Meta W (S) huwa inqas minn 0.03%, in-numru ta 'clusters eutectic jitnaqqas b'mod sinifikanti, u l-effett tat-tilqim jitnaqqas.
Meta l-frazzjoni tal-massa ta 'Mn tkun fi ħdan 2%, l-ammont ta' Mn jiżdied, u n-numru ta 'clusters eutectic jiżdied kif xieraq. Nb huwa faċli biex tiġġenera komposti tal-karbonju u tan-nitroġenu fil-ħadid imdewweb, li jaġixxi bħala qalba tal-grafita biex iżid il-clusters ewtektiċi. Ti u V inaqqsu n-numru ta 'clusters eutectic minħabba li l-vanadju jnaqqas il-konċentrazzjoni tal-karbonju; it-titanju faċilment jaqbad S f'MnS u MgS biex jifforma sulfid tat-titanju, u l-kapaċità ta 'nukleazzjoni tiegħu mhix effettiva daqs MnS u MgS. N fil-ħadid imdewweb iżid in-numru ta 'clusters eutectic. Meta l-kontenut N ikun inqas minn 350 x10-6, mhuwiex ovvju. Wara li jaqbeż ċertu valur, is-supercooling jiżdied, u b'hekk jiżdied in-numru ta 'clusters eutectic. L-ossiġnu fil-ħadid imdewweb faċilment jifforma diversi inklużjonijiet ta 'ossidu bħala qlub, sabiex l-ossiġnu jiżdied, in-numru ta' gruppi ewtektiċi jiżdied. Minbarra l-kompożizzjoni kimika, l-istat ċentrali tat-tidwib ewtektiku huwa fattur importanti li jinfluwenza. Iż-żamma ta 'temperatura għolja u sħana żejda għal żmien twil tikkawża li l-qalba oriġinali tisparixxi jew tonqos, tnaqqas in-numru ta' gruppi ewtektiċi, u żżid id-dijametru. It-trattament ta 'l-inokulazzjoni jista' jtejjeb ħafna l-istat tal-qalba u jżid in-numru ta 'clusters ewtektiċi. Ir-rata tat-tkessiħ għandha effett ovvju ħafna fuq in-numru ta 'clusters eutectic. Iktar ma jkun mgħaġġel it-tkessiħ, aktar hemm gruppi ewtektiċi.
5.In-numru ta 'clusters eutectic jirrifletti direttament il-ħxuna tal-ħbub eutectic. B'mod ġenerali, ħbub fini jistgħu jtejbu l-prestazzjoni tal-metalli. Taħt il-premessa ta 'l-istess kompożizzjoni kimika u tip ta' grafita, hekk kif in-numru ta 'clusters eutectic jiżdied, is-saħħa tat-tensjoni tiżdied, minħabba li l-folji tal-grafita fil-clusters eutectic isiru ifjen hekk kif in-numru ta' clusters eutectic jiżdied, li jżid is-saħħa. Madankollu, biż-żieda tal-kontenut tas-silikon, in-numru ta 'gruppi ewtektiċi jiżdied b'mod sinifikanti, iżda s-saħħa tonqos minflok; is-saħħa tal-ħadid fondut tiżdied biż-żieda tat-temperatura tas-superheat (sa 1500℃), iżda f'dan iż-żmien, in-numru ta 'gruppi ewtektiċi jonqos b'mod sinifikanti. Ir-relazzjoni bejn il-liġi tal-bidla tan-numru ta 'gruppi ewtektiċi kkawżati minn trattament ta' inokulazzjoni fit-tul u ż-żieda fis-saħħa mhux dejjem għandha l-istess xejra. Is-saħħa miksuba permezz ta 'trattament ta' inokulazzjoni b'FeSi li fih Si u Ba hija ogħla minn dik miksuba b'CaSi, iżda n-numru ta 'gruppi ewtektiċi ta' ħadid fondut huwa ħafna inqas minn dak ta 'CaSi. Biż-żieda tan-numru ta 'gruppi ewtektiċi, it-tendenza li tinxtorob tal-ħadid fondut tiżdied. Sabiex tiġi evitata l-formazzjoni ta 'jinxtorob f'partijiet żgħar, in-numru ta' gruppi ewtektiċi għandu jiġi kkontrollat taħt 300 ~ 400/cm2.
6. Iż-żieda ta 'elementi ta' liga (Cr, Mn, Mo, Mg, Ti, Ce, Sb) li jippromwovu supercooling f'inokulanti grafitizzati jistgħu jtejbu l-grad ta 'supercooling tal-ħadid fondut, jirfinaw il-ħbub, iżidu l-ammont ta' austenite u jippromwovu l-formazzjoni ta ' perlita. L-elementi attivi tal-wiċċ miżjud (Te, Bi, 5b) jistgħu jiġu adsorbiti fuq il-wiċċ tan-nuklei tal-grafita biex jillimitaw it-tkabbir tal-grafita u jnaqqsu d-daqs tal-grafita, sabiex jinkiseb l-iskop li jitjiebu l-proprjetajiet mekkaniċi komprensivi, itejbu l-uniformità, u jżidu r-regolamentazzjoni organizzattiva. Dan il-prinċipju ġie applikat fil-prattika tal-produzzjoni tal-ħadid fondut b'karbonju għoli (bħal partijiet tal-brejkijiet).
Ħin tal-post: Ġunju-05-2024
