1. Kohlenstoff ist die Grundkomponente in der WerkzeugmaschineCastings. Es ist nicht nur die Hauptgrundlage für die Unterscheidung von Stahl oder Eisen. Der Kohlenstoffgehalt von mehr als 1,7% ist Eisen und weniger als 1,7% werden als Stahl bezeichnet. Darüber hinaus beeinflusst Kohlenstoff im Gussprozess die mechanischen Eigenschaften von Gussteilen. Beim Gießen fördert ein geeigneter Kohlenstoff die Graphitisierung und verringert die Tendenz von weißem Gusseisen, dh, verringert Zementit, Perlit und ternärer Phosphor -Eutektik, erhöht den Ferrit, wodurch die Härte verringert und die Verarbeitungsleistung verbessert wird. Kohlenstoff fördert die Verbesserung der Magnesiumabsorptionsrate; verbessert die Sphäroidisierung, um den erwarteten Effekt zu erzielen; Kohlenstoff kann die Flüssigkeit verbessern und die Expansion des Volumens während der Verfestigung erhöhen. Kohlenstoff verbessert die Vibrationsabsorption, die Reibungsreduktion und die thermische Leitfähigkeit. Ein zu hoher Kohlenstoffgehalt führt jedoch zu schwimmenden Graphiten und verschlechtert die mechanischen Eigenschaften, und ein zu niedriger Kohlenstoffgehalt ist anfällig für Schrumpf- und Schrumpfdefekte. Für Gussteile mit unterschiedlichen Qualitätsanforderungen ist eine angemessene Auswahl des Kohlenstoffgehalts im Allgemeinen eine Möglichkeit, die Qualität der Gussteile zu verbessern. Zum Beispiel beträgt der Kohlenstoffgehalt von Graueisen meist 2,6%-3,6%und der von duktilem Eisen 3,5%-3,9%. Kohlenstoff hat keinen offensichtlichen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften des mittleren Mangans duktilen Eisen. Wenn der Kohlenstoffgehalt höher als 3,9%ist, ist im Allgemeinen leicht ein Graphit -Schwimmflocken auftreten, was die Qualität von Gusseisen beeinflusst. Wenn der Kohlenstoffgehalt niedriger als 3,0%ist, ist er der Graphitisierung nicht förderlich. Daher ist es im Allgemeinen angebracht, den Kohlenstoffgehalt bei 3,0%-3,8%zu kontrollieren.
Zweitens ist Silizium ein vorteilhaftes Element in großen Gussteilen. Wie Kohlenstoff kann es eine Graphitisierung fördern. Die Wirkung von Silizium in Form von Inokulans ist offensichtlicher. Bei As-Cast-Kaste, die kugelhaltige Gussteile haben, hat die Erhöhung des Siliziumgehalts einen doppelten Effekt. Einerseits reduziert es Zementit, Pearlit und ternäre Phosphor -Eutektik, erhöht den Ferrit und verringert dadurch die Festigkeit und Härte und verbessert die Plastizität von Gussteilen. Andererseits verstärkt die Silizium -Feststofflösung den Ferrit, erhöht den Ertragspunkt und die Härte; Silizium verbessert die Gießfluidität und erhöht die Volumenausdehnung während der Verfestigung. Silizium kann die Wärmefestigkeit und Korrosionsbeständigkeit verbessern. Die Erhöhung der Siliziummenge, insbesondere der Menge an inokuliertem Silizium, kann die Anzahl der Carbide erheblich kontrollieren. Daher ist Silizium ein starkes Element, das die Tendenz von weißem Gusseisen in mittlerem Mangan -duktilem Eisen hemmt. Silizium innerhalb eines bestimmten Bereichs ist für die Verbesserung der Festigkeit und Zähigkeit förderlich, verringert jedoch den Verschleißfestigkeit. Daher sollte ein angemessener Betrag genommen werden. Im Allgemeinen beträgt der Siliziumgehalt von grauen Gussteilen 1,2%-3,0%und der Siliziumgehalt von duktilen Gussteilen 2,0%-3,0%.
3. Mangan ist eines der wichtigsten Elemente von Gussteilen. Eine angemessene Menge an Mangan trägt dazu bei, Texturstruktur zu erzeugen, die Festigkeit, Stärke und Verschleißfestigkeit zu erhöhen. Mangan ist wie Schwefel eine stabile Verbindung und ein Element, das die Graphitisierung behindert. Manganer ist beim Koexistieren mit Schwefel eine größere Affinität zu Schwefel und kombiniert sich zu Verbindungen wie Mns. Bei der angemessenen Temperatur behindert es nicht nur die Graphitisierung, sondern neutralisiert auch Schwefel und spielt eine Rolle bei der Entschwefelung. Wenn Mangan eine bestimmte Menge erreicht, kann das Casting die Vorteile von hoher Festigkeit, hoher Härte, hoher Dichte und Verschleißfestigkeit haben. Zu diesem Zeitpunkt wird auch die Menge an Silizium entsprechend erhöht. Mangan ist leicht an der Grenze der eutektischen Gruppe zu trennen und es ist leicht, Carbide im Gusszustand zu erzeugen. Die Erhöhung der Manganmenge verschlechtert die mechanischen Eigenschaften. Daher sollte der Manganinhalt im Allgemeinen niedrig sein. Mangan kann jedoch Austenit stabilisieren und die Bildung der Austenitmatrix fördern, die schwach magnetisch -duktiles Eisen mit guter Verschleißfestigkeit werden kann. Mangan wird in Austenit aufgelöst und bildet eine substitutionelle feste Lösung mit Eisen. Da Mangan eine stärkere Affinität zu Kohlenstoff als Eisen hat, organisiert es Kohlenstoff, um die feste Lösung zu diffundieren und auszurüsten, was eine Rolle bei der Stabilisierung und Erweiterung der Austenitzone spielt.
4. Phosphor ist ein schädliches Element und wird als Unreinheit behandelt. Phosphor beeinflusst häufig die mechanischen Eigenschaften von Gussteilen, insbesondere die Zähigkeit und Dichte und ist die Hauptursache für das Knacken von Gussteilen. Weil Phosphor eine sehr geringe Löslichkeit in Gussteilen hat. Wenn p <0,05%, ist es in Eisen gelöst und hat keinen offensichtlichen nachteiligen Effekt auf die mechanischen Eigenschaften von duktilen Guss. Phosphor ist ein Element, das leicht in Gusseisen getrennt ist. Wenn der Phosphorgehalt im Guss 0,05%erreicht, kann sich Phosphor -Eutektik bilden. Bei den meisten Gussteilen wird Phosphor -Eutektik die Sprödigkeit des Gießens erhöhen und die mechanischen Eigenschaften ernsthaft verschlechtern. Zum Beispiel: In duktilem Eisen steigt der Phosphorgehalt von 0,04%-0,05%auf 0,2%, die Zugfestigkeit nimmt von 800 MPA-850 mPa auf 650 MPA-700 mPa ab und die Dehnung nimmt von 3,5%bis 1,5%-2,0%ab. Daher sollte der Phosphorgehalt auf weniger als 0,04%begrenzt sein. Phosphor kann jedoch die Härte erhöhen und die Verschleißfestigkeit verbessern. In einigen Verschleiß-resistenten Gusseisen wird Phosphor hinzugefügt, um die Verschleißresistenz von Phosphor-Eutektik zu nutzen.
Fünf. Schwefel ist auch eine Verunreinigung und ein schädliches Element. Beim Casting hat Schwefel eine starke Affinität zu anderen Elementen wie Mn und Mg, erzeugt stabile Carbide, behindert die Graphitisierung, verbraucht sphäroidisierende Elemente in geschmolzenem Eisen und bildet Reste wie MGs und Mns. Aufgrund des Schwefelkonsums ist der wirksame restlichen Sphäroidisierungselementgehalt zu niedrig, was die Sphäroidisierung verringert und die Bildung von Defekten wie Schlackeneinschlüssen und subkutanen Poren fördert. Schwefel reduziert die Sphäridenrate, beschleunigt den Rückgang der Sphäroidisierung und forms Schlackeneinschlüsse, was dazu führt, dass die mechanischen Eigenschaften abnehmen oder instabil werden. Das Schwefelelement sollte entfernt und der Inhalt niedrig sein. In gewöhnlichem grauen Eisen beträgt der Schwefelgehalt im Allgemeinen 0,02%-0,15%und in duktilem Eisen, S ≤ 0,02%, manchmal je nach Situation. Es ist ersichtlich, dass Gusseisen tatsächlich ein sehr komplexer chemischer Prozess ist, der auf Elementen wie Kohlenstoff, Silizium, Mangan, Schwefel und Phosphor basiert. Unter ihnen sind Kohlenstoff und Silizium die grundlegenden Komponenten, und der Mangangehalt ist im Allgemeinen niedrig und hat nur geringe Auswirkungen. Schwefel und Phosphor werden oft als Verunreinigungen angesehen, sodass sie oft eingeschränkt werden. Jedes dieser Elemente hat einen gewissen Einfluss und Auswirkungen auf die Qualität, Verfestigung der Kristallisation, Organisation und Leistung von Gusseisen. Dies erfordert, dass der Zauberner während des Casting -Prozesses angemessen mit den fünf Elementen übereinstimmt. Dies ist ein Weg, um die Qualität von Dicht zu verbessernCastings.
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