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紅外全能多元素分析儀對球墨鑄鐵件的化學成分控制
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    紅外全能多元素分析儀對球墨鑄鐵件的化學成分控制
NXS型電腦紅外全能多元素分析儀能快速、準確地球墨鑄鐵件的化學成分控制碳(C)、硅(Si)、鈰(Ce)、錳(Mn)、磷(P)、硫(S)、鉬(Mo)、鎂(Mg)和稀土的含量中的元素含量。采用最新計算機和單片機技術實現程序控制和數據處理。能快速、準確地測出鋼鐵和有色金屬中多種元素的質量分數,自動化程度高,定量加液準確可靠,試劑量少等特點,提高了分析的準確度和精密度,能直接顯示質量分數并打印,方便用戶操作。

碳(C)、硅(Si)、鈰(Ce)的選擇
由于球狀石墨對基體的削弱作用很小,故球墨鑄鐵中石墨數量的多少,對力學性能的影響不顯著,當含碳量在3.2%~3.8%范圍內變化時,對力學性能無明顯的影響。所以過程中確定碳硅含量時,主要考慮保證鑄造性能,將碳當量選擇在共晶成分左右。具有共晶成分的鐵液的流動性能最好,形成集中縮孔的傾向大,鑄件組織的致密度高。但碳當量過高時,容易產生石墨漂浮的同時,一定程度上對球化有影響,主要表現在要求的殘余Mg量高。使鑄鐵中夾雜物的數量增多,降低鑄鐵性能。
硅球墨鑄鐵中使鐵素體增加的作用比灰鑄鐵大,所以硅含量的高低,直接影響球墨鑄鐵基體中的鐵素體量。硅在球墨鑄鐵中對性能的影響很大,主要表現在硅對基體的固溶強化作用的同時,硅能細化石墨,提高石墨球的圓整度。所以球鐵中的硅含量的提高,很大程度上提高強度指標,降低韌性。球墨鑄鐵經過球化處理過的鐵液有較大的結晶過冷和形成白口傾向,硅能夠減少這種傾向。但是硅量控制過高,大斷面球鐵中促使碎塊狀石墨的生成,降低鑄件的力學性能。資料顯示,球墨鑄鐵中硅以孕育的方式加入,一定程度上提高性能。
錳(Mn):錳在球墨鑄鐵中起的作用與灰鑄鐵不同。灰鑄鐵中,錳除了強化鐵素體和穩定珠光體外,還能減少硫的危害作用。球墨鑄鐵中,球化元素具有很強的脫硫能力,錳不再具有這種作用。由于錳具有嚴重的正偏析傾向,往往富集于共晶團晶界處,促使形成晶間碳化物,顯著降低球墨鑄鐵的韌性。對厚大斷面球鐵來說,錳的偏析傾向更嚴重。同時錳含量的提高,基體中的珠光體含量提高,所以提高了強度指標的同時,降低韌性。對高韌性球墨鑄鐵中錳含量控制應更嚴格。
磷(P):磷在球墨鑄鐵中有嚴重的偏析傾向,易在晶界處形成磷共晶,嚴重降低球墨鑄鐵的韌性。磷還增大球墨鑄鐵的縮松傾向。當要求球墨鑄鐵有高的韌性時,應將磷控制在0.06%以下。
硫(S):球墨鑄鐵中的硫與球化元素有很強的化合能力,生成硫化物和硫氧化物,不僅消耗球化劑,造成球化不穩定,而且還使夾雜物數量增多,球化衰退速度加快。熔煉中硫涉入從增碳劑中,過程控制盡可能降低原材料中硫含量的同時,采取爐前脫硫措施。
鉬(Mo):鉬提高了材料的高溫強度和常溫強度,由于的使用,容易形成一定量的珠光體和碳化物,降低韌性,對于有Mo合金化的球墨鑄鐵,材料規范要求Mo含量0.3~0.7%控制。
鎂(Mg)和稀土的含量:鎂是主要的球化元素,稀土具有脫硫,中和反球化元素,對Mg具有保護作用,提高鐵水的抗衰退能力。但是稀土元素是碳化物形成元素,因此在保證球化良好的情況下盡可能控制稀土的殘留量。Re=0.01~0.04%,Mg=0.03~0.06%時可以保證球化。

 
 

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