灰铸铁件常用合金元素及其作用课件.ppt

上传人:小飞机 文档编号:2160346 上传时间:2023-01-21 格式:PPT 页数:23 大小:524.50KB
返回 下载 相关 举报
灰铸铁件常用合金元素及其作用课件.ppt_第1页
第1页 / 共23页
灰铸铁件常用合金元素及其作用课件.ppt_第2页
第2页 / 共23页
灰铸铁件常用合金元素及其作用课件.ppt_第3页
第3页 / 共23页
灰铸铁件常用合金元素及其作用课件.ppt_第4页
第4页 / 共23页
灰铸铁件常用合金元素及其作用课件.ppt_第5页
第5页 / 共23页
点击查看更多>>
资源描述

《灰铸铁件常用合金元素及其作用课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《灰铸铁件常用合金元素及其作用课件.ppt(23页珍藏版)》请在三一办公上搜索。

1、灰铸铁件常用合金元素及其作用,主讲人:马进,1,ppt课件,合金元素是影响铸铁件性能、质量的主要因素。其中C、Si、Mn、P、S是铸铁件中最常见的五大元素。灰铸铁中常见的其他合金元素有Cr、Mo、V、Cu、Ni等。,2,ppt课件,常见合金元素对铸件的影响主要体现在:1.对共晶凝固时石墨化的影响;2.对临界转变温度的影响;3.稳定奥氏体;4.能否细化珠光体;5.能否形成其他组织等方面。,合金元素对铸件的影响,3,ppt课件,常见元素对铸铁基体的影响,4,ppt课件,C碳是铸铁件中最重要的合金元素。碳是促进石墨化的元素。碳在铸件中主要以自由碳(石墨)和渗碳体两种形式存在。石墨自身强度很低,对基体

2、起割裂作用。根据铸铁中石墨形态的不同,铸铁可分为以下几种:灰口铸铁(层片状)、球墨铸铁(球状)、可锻铸铁(团絮状)、蠕墨铸铁(蠕虫状)。,5,ppt课件,渗碳体不易受硝酸酒精溶液的腐蚀,在显微镜下呈白亮色。渗碳体的显微组织形态很多,在钢和铸铁中与其他相共存时呈片状、粒状、网状或板状。渗碳体硬度很高而塑性和冲击韧性几乎为零,脆性极大,是铸铁件的强化相。灰铸铁中碳含量越高,强度越低。增加含碳量,可使铸铁的石墨化程度增加,石墨变得粗大,基体中珠光体含量减少,铁素体增加。,6,ppt课件,熔炼时,含碳量的控制主要通过加增碳剂和废钢来控制。中频感应电炉通常增碳的方法是待炉料完全熔化后,除去液面熔渣,然后

3、利用铁液的卷动将它卷入铁液内,8-12分钟完成增碳处理。也可在投料时,将增碳剂置于废钢上加入。需注意的是,增碳剂会附着在炉衬表面而烧损,所以应避免增碳剂直接接触炉衬。,7,ppt课件,Si硅是促进石墨化的元素。它降低碳在铁液中和奥氏体的溶解度,从而促使其析出。硅对铸铁有固溶强化的作用,但它同时使石墨粗大并且促进铁素体的产生,因此总体上降低了铸铁的强度。随着硅含量的增加,铸铁的石墨化程度逐渐提高,珠光体数量减少,而铁素体增多。反之,若硅含量过低,则可能出现白口或麻口组织。,8,ppt课件,试验表明,若铸铁中没有硅或硅含量很低,即使含碳量很高,石墨化也很难进行。只有当铸铁中有硅存在时,碳量的提高才

4、会促进石墨化。熔炼时硅含量的控制可通过加入硅铁进行。,9,ppt课件,Mn锰能够与铁水中的硫结合成硫化锰,从而净化铁水。锰具有阻碍石墨化的作用。锰一方面能促进珠光体的形成,细化珠光体晶粒;另一方面过高的锰会阻碍铁水形核,使石墨片粗大。总之,锰在灰铸铁中的作用主要是中和硫的影响,含量不宜过高。,10,ppt课件,P磷能完全溶于铁液中。当铁液中磷含量超过0.2%就可能出现磷共晶。磷共晶硬而脆,可提高铸铁耐磨性,某些耐磨高磷铸铁磷含量可达0.6%。合金元素会在磷共晶附近偏析,而削弱合金的作用。同时,磷共晶附近为糊状凝固,会增大铸件缩松倾向。,11,ppt课件,S硫在铸铁中是有害元素。硫能完全溶于铁液

5、,并增强Fe-C原子间的结合力,因此是阻碍石墨化的元素。此外硫还恶化铸铁的铸造性能,降低流动性,增大裂纹倾向等。但是少量的硫可以促进石墨生核并细化晶粒。因此灰铁件中硫的含量最好控制在0.06%-0.08%。,12,ppt课件,以上五种元素广泛应用于所有灰铸铁件,除某些特种用途的铸铁件外,硫、磷均被视为有害元素,需要严格控制含量。除此之外,还有一些元素虽应用不如上述广泛广泛,但也能对灰铁的性能产生影响。,13,ppt课件,Cr铬能增加碳在奥氏体中的溶解度,是阻碍石墨化的元素。铬促进珠光体生成的作用很强,从而产生白口倾向,而通过细化珠光体晶粒提高强度的作用也不明显。铸铁件中加铬主要是为了提升耐磨度

6、以及耐热度。,14,ppt课件,Mo在灰铁中,钼是有效的促硬元素,但作用温和。铸铁中,钼含量一般不超过0.8%。使用钼时,要严控含磷量。因为二者会形成四元共晶若只在铸件中加入钼,则缓冷部位铁素体可能较多,因此最好与其他元素配合使用。,15,ppt课件,V钒是强烈促进碳化物形成的元素,加入量在0.3%以下时,能有效的使石墨细小并促进珠光体形成。加入过多会导致白口倾向严重且钒价格较高,因此限制了它在铸铁中的应用。,16,ppt课件,Cu铜可以促进石墨化(作用相当于硅的1/5);减小白口倾向;促进珠光体形成并细化晶粒;有微弱的细化石墨的作用并能稳定铁素体。对于高碳、低硅铸铁,加铜后提高强度和硬度的作

7、用可靠且明显。通常加入量小于1%。,17,ppt课件,Ni镍的作用与铜相似,既能促进石墨化,减轻白口倾向,又可以促进珠光体形成,细化晶粒。加镍可以提高铸铁的强度以及耐磨性,高镍铸铁通常用作耐磨材料。,18,ppt课件,锡、锑、锌等元素在含量很低的情况下,就能显著形象铁液的特性(如黏度、表面张力等)以及凝固后的组织特点(如基体和石墨)。它们对铸铁组织的影响有二重性,有有害的一面,也有可利用的一面。,常见微量元素,19,ppt课件,Sn在灰铸铁中,锡是很好的稳定珠光体的元素。锡能阻碍奥氏体中的碳向石墨扩散,从而使珠光体增多。当锡的加入量过多时就会使铸件脆化,冲击韧度下降。锡的加入量一般控制在0.04%-0.1%。,20,ppt课件,Sb锑是强烈促进珠光体形成的元素,同时微弱促进石墨化并细化石墨。生产中可用来增强灰铁强度,但含量应控制在0.03%以下,过多会导致灰铁脆性增加。,21,ppt课件,Zn锌具有细化石墨的作用,并能增加白口倾向。在灰铸铁中加入0.3%可显著去除铁液中的氧。,22,ppt课件,The End,23,ppt课件,

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索
资源标签

当前位置:首页 > 生活休闲 > 在线阅读


备案号:宁ICP备20000045号-2

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000987号