U rolu di l'elementi cumunimenti usati in u ferru grisgiu
1.Carbon è siliciu: Carbon è siliciu sò elementi chì prumove forti grafitizazione. L'equivalente di carbone pò esse usatu per illustrà i so effetti nantu à a struttura metalografica è e proprietà meccaniche di u ferru grisgiu. Aumentà l'equivalente di carbone face chì i fiocchi di grafite diventanu più grossi, aumentanu in numeru è diminuiscenu a forza è a durezza. À u cuntrariu, riducendu l'equivalente di carbone pò riduce u numeru di grafiti, raffinà u grafite, è cresce u numeru di dendrites austenite primariu, migliurà cusì e proprietà meccaniche di ghisa grisa. Tuttavia, riduzzione di l'equivalente di carbone porta à una diminuzione di u rendiment di casting.
2.Manganese: U manganese stessu hè un elementu chì stabilizza i carburi è impedisce a grafitizazione. Hà l'effettu di stabilizzà è di raffinazione di perlite in ghisa grisa. In a gamma di Mn = 0,5% à 1,0%, l'aumentu di a quantità di manganese conduce à migliurà a forza è a durezza.
3.Phosphorus: Quandu u cuntenutu di fosforu in ghisa supira u 0,02%, l'eutectica di fosforu intergranular pò esse. A solubilità di fosforu in austenite hè assai chjuca. Quandu u ghisa solidifica, u fosforu ferma in u liquidu. Quandu a solidificazione eutettica hè guasi cumpleta, a cumpusizioni di a fase liquida restante trà i gruppi eutectici hè vicinu à a cumpusizioni eutectica ternaria (Fe-2%, C-7%, P). Sta fase liquida si solidifica à circa 955 ℃. Quandu u ghisa solidifica, u molibdenu, u cromu, u tungstenu è u vanadiu sò tutti segregati in a fase liquida ricca di fosforu, aumentendu a quantità di eutectica di fosforu. Quandu u cuntenutu di fosforu in ghisa hè altu, in più di l'effetti dannosi di l'eutectica di fosforu stessu, riducerà ancu l'elementi di l'alliage cuntenuti in a matrice di metallu, debilitandu cusì l'effettu di l'elementi di lega. U lìquidu eutecticu di fosforu hè mushy attornu à u gruppu eutecticu chì si solidifica è cresce, è hè difficiule di ricuperà durante a cuntrazione di solidificazione, è u casting hà una tendenza più grande à sminuisce.
4.Sulphur: Reduce a fluidità di u ferru fondu è aumenta a tendenza di i castings à crack hot. Hè un elementu dannusu in i castings. Per quessa, assai persone pensanu chì u più bassu u cuntenutu di sulfuru, u megliu. In fatti, quandu u cuntenutu di sulphur hè ≤0.05%, stu tipu di ghisa ùn hè micca travagliatu per l'inoculante ordinariu chì usemu. U mutivu hè chì l'inoculazione decade assai rapidamente, è i spots bianchi spessu appariscenu in i castings.
5.Copper: Copper hè l'elementu di alliazione più cumunimenti aghjuntu in a produzzione di ghisa grisa. U mutivu principale hè chì u ramu hà un puntu di fusione bassu (1083 ℃), hè faciule da funnu, è hà un bonu effettu di alliazione. L'abilità di grafitizazione di u ramu hè di circa 1/5 di quella di u silicuu, perchè pò riduce a tendenza di u ghisa à avè un cast biancu. À u listessu tempu, u ramu pò ancu riduce a temperatura critica di a trasfurmazioni di l'austenite. Per quessa, u ramu pò prumove a furmazione di perlita, aumentà u cuntenutu di perlita, è raffinà a perlita è rinfurzà a perlita è a ferrite in questu, aumentendu cusì a durezza è a forza di a ghisa. Tuttavia, u più altu hè a quantità di rame, u megliu. A quantità approprita di ramu aghjuntu hè 0,2% à 0,4%. Quandu aghjunghje una grande quantità di ramu, aghjunghje stagno è cromu à u stessu tempu hè dannusu à u rendiment di taglio. Serà pruvucatu una grande quantità di struttura di sorbita per esse prodotta in a struttura di matrice.
6.Chromium: L'effettu di l'aliazione di u cromu hè assai forte, soprattuttu perchè l'aghjuntu di cromu aumenta a tendenza di u ferru fusu per avè un cast biancu, è u casting hè faciule per sminuisce, risultatu in i rifiuti. Dunque, a quantità di cromu deve esse cuntrullata. Da una banda, si spera chì u ferru fusu cuntene una certa quantità di cromu per migliurà a forza è a durezza di u casting; per d 'altra banda, u cromu hè strettamente cuntrullatu à u limitu più bassu per impedisce u casting di sminuisce è pruvucannu un aumentu di a rata di scrap. L'esperienza tradiziunale sustene chì quandu u cuntenutu di cromu di u ferru fondu originale supera u 0,35%, avarà un effettu fatale nantu à u casting.
7. Molibdenu: U molibdenu hè un elementu tipicu di furmazione di compostu è un elementu stabilizzante di perlita forte. Pò raffinà u grafite. Quandu ωMo <0,8%, u molibdenu pò raffinà a perlita è rinfurzà a ferrite in perlite, per quessa, migliurà efficacemente a forza è a durezza di a fonte.
Diversi prublemi in ferru grisgiu deve esse nutatu
1. Aumentà u surriscaldamentu o allargà u tempu di mantene pò fà i nuclei eterogenei esistenti in u funnu sparisce o riduce a so efficacità, riducendu u nùmeru di grani austenite.
2.Titanium hà l'effettu di raffinazione di austenite primariu in ferru grisgiu. Perchè i carburi di titaniu, nitruri è carbonitruri ponu serve com'è a basa per a nucleazione di austenite. U titaniu pò aumentà u core di l'austenite è raffinà i grani d'austenite. Per d 'altra banda, quandu ci hè un eccessu di Ti in u ferru fondu, u S in u ferru reagisce cù Ti invece di Mn per furmà particelle di TiS. U core di grafite di TiS ùn hè micca cusì efficace cum'è quellu di MnS. Dunque, a furmazione di u core di grafite eutetticu hè ritardata, aumentandu cusì u tempu di precipitazione di l'austenite primaria. Vanadiu, cromu, aluminiu è zirconiu sò simili à u titaniu in quantu sò faciuli di furmà carburi, nitruri è carbonitruri, è ponu diventà core austenite.
3.There sò granni diffirenzii in l 'effetti di vari inoculants nant'à u numeru di clusters eutectic, chì sò disposti in l 'ordine: CaSi> ZrFeSi> 75FeSi> BaSi> SrFeSi. FeSi chì cuntene Sr o Ti hà un effettu più debule nantu à u numeru di clusters eutectici. L'inoculanti chì cuntenenu terre rari anu u megliu effettu, è l'effettu hè più significativu quandu aghjunghjenu in cumbinazioni cù Al è N. Ferrosilicon chì cuntene Al è Bi ponu aumentà forte u numeru di clusters eutectic.
4. I graneddi di grafite-austenite crescita simbiotica in dui fasi formati cù nuclei di grafite cum'è u centru sò chjamati clusters eutectic. Aggregati di grafite submicroscòpicu, particelle di grafite residuale senza fusione, rami primari di fiocchi di grafite, cumposti di altu puntu di fusione è inclusioni di gas chì esistenu in ferru fusu è ponu esse i nuclei di grafite eutetticu sò ancu i nuclei di clusters eutettici. Siccomu u nucleu eutecticu hè u puntu di partenza di a crescita di u cluster eutecticu, u numeru di clusters eutectic riflette u numeru di nuclei chì ponu cresce in grafite in u liquidu di ferru eutectic. Fatturisti chì affettanu u nùmeru di clusters eutettici includenu a cumpusizioni chimica, u statu core di u ferru fusu è a rata di rinfrescamentu.
A quantità di carbone è siliciu in a cumpusizioni chimica hà una influenza impurtante. Più l'equivalente di carbone hè vicinu à a cumpusizioni eutettica, più ci sò clusters eutettici. S hè un altru elementu impurtante chì affetta i clusters eutectici di ghisa grisa. U cuntenutu bassu di sulfuru ùn hè micca favurevule à aumentà i clusters eutectici, perchè u sulfuru in u ferru fusu hè una sustanza impurtante di u core di grafite. Inoltre, u sulfuru pò riduce l'energia interfacial trà u core heterogeneous è u melt, perchè più core pò esse attivatu. Quandu W (S) hè menu di 0,03%, u numeru di clusters eutectic hè significativamente ridutta, è l'effettu di l'inoculazione hè ridutta.
Quandu a frazione di massa di Mn hè in u 2%, a quantità di Mn aumenta, è u numeru di clusters eutectici aumenta in cunseguenza. Nb hè faciule per generà composti di carbonu è nitrogenu in u ferru fusu, chì agisce cum'è un core di grafite per aumentà i clusters eutectici. Ti è V riduce u nùmeru di clusters eutectic perchè u vanadiu reduce a cuncentrazione di carbone; u titaniu cattura facilmente S in MnS è MgS per furmà sulfuru di titaniu, è a so capacità di nucleazione ùn hè micca efficace cum'è MnS è MgS. N in u ferru fusu aumenta u numeru di clusters eutectic. Quandu u cuntenutu N hè menu di 350 x10-6, ùn hè micca evidenti. Dopu avè superatu un certu valore, u supercooling aumenta, cusì cresce u nùmeru di clusters eutectic. L'ossigenu in u ferru fusu facilmente forma diverse inclusioni d'ossidu cum'è nuclei, cusì chì l'ossigenu aumenta, u numeru di clusters eutectici aumenta. In più di a cumpusizioni chimica, u statu core di u funnu eutecticu hè un fattore influente impurtante. Mantene a temperatura alta è u surriscaldamentu per un bellu pezzu pruvucarà u core uriginale per sparisce o diminuite, riduce u nùmeru di clusters eutectic, è cresce u diametru. U trattamentu di inoculazione pò migliurà assai u statu core è aumentà u nùmeru di clusters eutectic. A rata di rinfrescamentu hà un effettu assai evidenti nantu à u nùmeru di clusters eutectici. U più veloce u rinfrescante, i più clusters eutectici ci sò.
5.U numaru di clusters eutectic direttamente riflette u gruixu di i graneddi eutectic. In generale, i grani fini ponu migliurà u rendiment di metalli. Sutta a premessa di a listessa cumpusizioni chimica è tippu di grafite, cum'è u numeru di clusters eutectic cresce, a forza di tensione aumenta, perchè i fogli di grafite in i clusters eutectic diventanu più fine cum'è u numeru di clusters eutectic aumenta, chì aumenta a forza. In ogni casu, cù l'aumentu di u cuntenutu di siliciu, u nùmeru di gruppi eutectici aumenta significativamente, ma a forza diminuite invece; a forza di ghisa aumenta cù l'aumentu di a temperatura di superheat (finu à 1500 ℃), ma à questu tempu, u numeru di gruppi eutectici diminuite significativamente. A rilazioni trà a lege di cambiamentu di u numeru di gruppi eutectici causati da u trattamentu di inoculazione longu è l'aumentu di a forza ùn hè micca sempre a stessa tendenza. A forza ottenuta da u trattamentu di inoculazione cù FeSi chì cuntene Si è Ba hè più altu ch'è quellu ottenutu cù CaSi, ma u numeru di gruppi eutectici di ghisa hè assai menu di quellu di CaSi. Cù l'aumentu di u nùmeru di gruppi eutectici, a tendenza di shrinkage di ghisa aumenta. In ordine per impediscenu a furmazione di shrinkage in picculi parti, u numeru di gruppi eutectic deve esse cuntrullati sottu 300 ~ 400 / cm2.
6. Agghiuncennu elementi di lega (Cr, Mn, Mo, Mg, Ti, Ce, Sb) chì prumove a supercooling in inoculanti grafitizzati ponu migliurà u gradu di supercooling di ghisa, raffinà i grani, aumentanu a quantità di austenite è prumove a furmazione di perlite. L'elementi attivi di a superficia aghjuntu (Te, Bi, 5b) ponu esse adsorbiti nantu à a superficia di i nuclei di grafite per limità a crescita di grafite è riduce a dimensione di grafite, per ottene u scopu di migliurà a pruprietà meccanica cumpleta, migliurà l'uniformità è cresce u regulamentu urganisazione. Stu principiu hè statu appiicatu in a pratica di pruduzzione di ghisa alta carbonu (cum'è e parti di frenu).
Tempu di post: 05-05-2024
