焊接平臺鑄造過程中五大元素對灰鑄鐵組織和性能的影響
2019年06月28日
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焊接平臺鑄造工藝鑄鐵中的五大元素是指碳、硅、錳、硫、磷。碳和硅是普通灰鑄鐵中兩個主要的化學元素，他們對鑄鐵的組織和性能有著決定性的影響，生產中經常通控制與調整碳和硅的含量來控制和gaishan普通灰鑄鐵的組織與性能。
--碳--
碳本身 是構成石墨的元素，增加含碳量能使石墨的均質晶核增多，也能使鐵液中未溶解的石墨夾雜物增多，使石墨非均質晶核增多，從而可以提高焊接平臺鐵液的實際結晶溫度。因此，碳，碳鑄鐵中是cujin石墨的元素。但含碳量過高，會使鑄鐵的石墨化程度zengda，石墨粗大，基體中球光體減少，鐵素體增多，使鑄件力學性能降低。為了提高鑄鐵的強度，使組織中的石墨細化，數量減少，珠光體增加， 需要適當降低鑄鐵中的含碳量。
--硅--
硅是強烈cujin石墨化的元素。增加含硅量可使鑄鐵的石墨化程度zengda，基體組織中鐵素體量增加而珠光體量減少。若含硅量過低，石墨化不良，則易出現麻口或白口組織。但硅含量過高，易使石墨粗大，力學性能降低。并且，在爐料的添加順序當中，要嚴格遵守先增錳，再增碳，再增硅的工序要求。如果鑄鐵中不需要加錳，則遵守先增碳，后增硅的原則。因為硅和硫一樣，都有影響增碳劑吸收作用。
--錳--
=錳是阻礙石墨化的元素，它使鑄鐵基體中珠光體量增多并得到細化的珠光體。在需要保證焊接平臺鑄鐵的珠光體時，通常將錳含量控制在0.6---1.2的范圍內。錳含量過高則易使鑄鐵組織中出現自由滲碳體，呈現白口傾向。錳可以溶于鐵素體形成置換式固溶體，也可以溶解在滲碳體中形成含錳滲碳體。錳溶解在滲碳體中，會加強鐵與碳的結合能力，使滲碳體 為穩定，因而阻礙石墨化。錳對于石墨化的影響，只有在它與硫發生化學反應后，才能通過剩余部分表現出來。
錳和硫之間有比較大的親和力，可發生以下反應
Mn+S=MnS
Mn+Fes=MnS+Fe
硫化錳的溶點高，在焊接平臺鐵液中多以固體質點存在，密度小，可人鐵液中浮出，或呈顆粒狀夾雜物存在于鑄鐵中，從而減弱硫的有害作用。為了充分發揮錳抵消硫有害作用的能力，在生產，常常利用錳對硫的抵消 性來調整錳硫比。
--硫--
-硫對鑄鐵石墨化的影響與其存形式有關。若硫以三元共晶體或富鐵硫化物形態存在，則因熔點低，結晶時沿晶粒邊界分布，阻礙鐵、碳原子的擴散，從而可有力地阻礙石墨化的進行。
硫在鑄鐵中是有害元素，它以硫化鐵的形式完全溶解于鐵液中，并能降低碳在鐵中的溶解度（1的硫約可降低0.5的碳），其成分、性質和存在形式由鑄鐵中錳和其他元素的含量而決定。
另外，硫在焊接平臺鑄鐵中惡化鑄鐵的鑄造性能，當鐵液中存在大量的硫化物時，鐵液的流動性 會降低，從而造成補縮性能差，容易產生裂紋等缺陷。因此，一般將灰鑄鐵中的含硫量限制在0.1---0.12以下。
--磷--
-磷對鑄鐵的石墨化影響不大。磷和硅一樣可使鑄鐵的共晶點左移，當鐵液中的磷含量達到1時，可使共晶點含碳量在鐵液中減少0.3。
在生產實踐中鑄鐵中含磷量較高時，焊接平臺鑄件產生粘砂、氣孔等缺陷的傾向明顯減少。磷還可以降低液相線溫度，使流動性提高，有利于獲得完整的鑄件， 別是在澆注薄壁件時，含磷量可達0.5—0.8。有時為了提高某些鑄鐵的耐磨性能，還會有意識地加入一些磷，如機床床身、數控機床鑄件等，磷含量可達0.6以上，稱為高磷鑄鐵。
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