Impacto dos cinco elementos na fundição

O surgimento de ferro fundido facilita os seres humanos e promove o progresso da sociedade e da civilização humanas. Com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia e da economia nacional da China, todos os setores da sociedade apresentaram requisitos mais altos para a qualidade das peças de ferro fundido, portanto, o uso correto de um processo razoável de fundição é melhorar a qualidade das peças de ferro fundido para garantir. Os principais fatores que afetam a qualidade do processo de fundição de ferro fundido são: taxa de resfriamento, composição química, temperatura, gás, carga, etc. Agora tome a composição química como exemplo, os cinco elementos da fundição do impacto.

Elementos convencionais que afetam a qualidade das fundições são principalmente cinco, respectivamente, carbono, silício, manganês, enxofre, fósforo, os elementos acima chamamos os elementos básicos ou comumente conhecidos como os cinco elementos, eles estão afetando diretamente as propriedades físicas de fundição de um fator importante. Seus principais funções são os seguintes:

1. CarbonoÉ o componente mais básico do ferro fundido. Carbono apropriado na fundição para promover a grafitização, reduzir a tendência da boca branca, ou seja, reduzir a carburita, perlita, eutética de fósforo ternário, aumentar a ferrita, reduzindo assim a dureza para melhorar a usinabilidade: o carbono pode melhorar a fluidez, aumentar a solidificação do volume da expansão; Carbono melhora a absorção de vibrações e reduz o atrito para reduzir a condutividade térmica. No entanto, o teor de carbono é muito alto, causando flutuação de grafite, deterioração das propriedades mecânicas, baixo demais e fácil de produzir defeitos como retração solta e retração. Portanto, a alocação razoável do teor de carbono de peças fundidas com diferentes requisitos de qualidade é geralmente uma maneira de melhorar a qualidade das peças fundidas. Por exemplo: a maior parte do teor de carbono do ferro cinza em 2.61 a 3.61111111111 e o ferro dúctil em 3.5%1 a 3.91111111111. Carbono nas propriedades mecânicas do manganês grafite dúdular ferro fundido não é óbvio, geralmente maior que 3.9% do carbono é fácil de flutuar grafite, afetando a qualidade do ferro fundido, carbono é menor que 3.0%, não é propício à grafitização do controle geral do carbono em 3.011111111- 3.8% é apropriado.

2. SiliconeÉ um elemento útil em fundições, é o mesmo que o carbono, que pode promover a grafitização. Para fundições de moinho de esferas fundidas, aumentar a quantidade de silício tem um papel duplo, por um lado, faz com que a carburita, perlita, redução eutética de fósforo ternário, ferrita aumente, reduzindo assim a resistência e a dureza e melhorando a plasticidade da fundição; Por outro lado, ferrita de solução sólida de silício é fortalecida, aumentando o ponto de escoamento e a dureza. Silício para melhorar a fluidez de fundição, aumentar a expansão do volume de solidificação; O silício pode melhorar a resistência ao calor e à corrosão. Aumentar a quantidade, especialmente a quantidade de silício grávido, pode controlar significativamente o número de carbonetos, portanto, o silício é um elemento poderoso para inibir a tendência de boca branca no ferro dúctil de manganês. Silício em uma certa faixa, é propício à melhoria da resistência e tenacidade, mas faz o desempenho anti-desgaste é reduzido, por isso tome a quantidade certa. Em geral, o conteúdo de silício fundido cinza em 1.2%-3.0% e o conteúdo de silício fundido dúctil em 2.0%-3.01111111111.

3. ManganêsÉ um dos elementos importantes da fundição, a quantidade certa de manganês, ajuda a gerar a estrutura da textura, aumenta a solididade e resistência e resistência ao desgaste. Amostras de manganês e enxofre são compostos estáveis, é um obstáculo à grafitização dos elementos, quando coexistindo com enxofre, manganês e afinidade de enxofre é maior, será combinado em compostos como mns, na temperatura apropriada, não só não impede o papel da grafitização, mas também neutralizar o enxofre, desempenha um papel na remoção de enxofre. Quando o manganês atinge uma certa quantidade, ele pode fazer fundições com alta resistência, alta dureza, alta densidade, resistência ao desgaste e outras vantagens, neste momento, a quantidade de silício também é aumentada de acordo. O manganês é fácil de produzir segregação no limite do grupo eutético, fácil de gerar carboneto no estado de fundição, aumentar a quantidade de manganês, irá deteriorar as propriedades mecânicas. Portanto, o teor de manganês deve ser baixo. Mas o manganês pode estabilizar a austenita, levando à formação de uma matriz austenítica, pode se tornar um ferro dúctil magnético fraco, com boa resistência ao desgaste. Solução sólida de manganês em austenita, e ferro para formar uma solução sólida substituição, e, porque o manganês tem uma afinidade mais forte para o carbono do que o ferro, ele organiza a difusão de carbono a partir da solução sólida e precipitação, desempenha um papel na estabilização e expansão do papel da zona austenita.

4. FósforoÉ um elemento nocivo e é tratado como uma impureza. O fósforo tende a afetar as propriedades mecânicas das peças fundidas, especialmente reduzindo a tenacidade e a densificação, e é a principal causa de trincas nas peças fundidas. Porque o fósforo na fundição é muito baixo na solubilidade. Como p < 0,05% quando solidamente dissolvido em ferro, as propriedades mecânicas de fundição dúctil não têm efeitos adversos significativos. O fósforo no ferro fundido é um elemento fácil de segregação, quando a fundição do conteúdo de fósforo atinge 0,05%, já há a possibilidade de formação de fósforo eutético, a maioria das fundições, fósforo eutético irá aumentar a fragilidade da fundição, uma grave deterioração das propriedades mecânicas. Por exemplo: no ferro dúctil, a quantidade de fósforo é de 0,04%-0,051111111111 a 0,2%1, resistência à tração de 800mpa-850mpa, baixo para 650mpa-700mpa, alongamento de 3,5-41111111111 para 1,51111111111-2,0%1. Portanto, o fósforo deve limitar o melhor teor em 0,04% ou menos. Mas o fósforo pode aumentar a dureza, melhorar a resistência ao desgaste, em algum ferro fundido resistente ao desgaste, para adicionar fósforo, o objetivo é usar resistência ao desgaste eutético do fósforo.

5. EnxofreTambém é uma impureza e um elemento nocivo. Na fundição, elementos de economia e elementos com forte afinidade, como mn, mg, produzem carbonetos estáveis, dificultando a grafitização, o consumo de ferro líquido no elemento esférico, a formação de mgs, mns e outros resíduos, devido ao consumo de enxofre, de modo que o conteúdo efetivo de elementos esféricos residuais é muito baixo para reduzir a esférica, mas também para promover a formação de defeitos como captura e porosidade subcutânea. Devido ao enxofre, a taxa de esferoidização é reduzida, a esferoidização é acelerada e a formação de escória é reduzida ou instabilizada. O elemento de enxofre deve ser removido, deve ser baixo. No ferro cinza comum, o teor de enxofre é geralmente 0,02%-0,151111111111, no ferro dúctil s≤021111111111, às vezes dependendo da situação.

Pode-se ver que o ferro fundido é realmente um processo químico muito complexo baseado em carbono, silício, manganês, enxofre, fósforo e outros elementos. Entre eles, o carbono e o silício são os componentes mais básicos, o teor de manganês geralmente é baixo quando o impacto não é significativo, o enxofre e o fósforo são frequentemente considerados impurezas e, portanto, frequentemente limitados. Cada um desses elementos tem um certo impacto e papel na qualidade, solidificação e cristalização, organização e desempenho do ferro fundido. Isso exige que a fundição seja uma proporção razoável de cinco elementos no processo de fundição, que é uma maneira de melhorar a qualidade da fundição.