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镍等合金元素在铸铁中的作用

来源:小奈知识网
合金元素在铸铁中的作用或影响

1. Ni (银)

1.1. 溶于液体铁及铁素体

1.2. 共晶期间促进石墨化,其作用相当于l∕3Si 1.3. 降低奥氏体转变温度,扩大奥氏体区,能细化 并增加珠光体

1.4. NiV3.0%,珠光体型,可提高强度,主要用 作结构材料;

1.5. Ni3%~8%,马氏体型,主要用作耐磨材料;

1.6. Ni>12 %,奥氏体型,主要用作耐腐蚀材料 等。 1.7. 对石墨粗细影响较小 2. Cu (铜)

2.1. 在奥氏体中极限溶解量为3.5%(当碳为3.5%) 2.2. 促进共晶阶段石墨化,能力约为硅的1/5 2.3. 降低奥氏体转变临界温度,细化并增加珠光体 2.4. 有弱的细化石墨的作用 2.5. 常用量V 1.0% 3. Cr (铭)

3.1. 反石墨化作用属中强,同硅的石墨促进作用几 乎1:1抵消。

3.2. 共析转变时稳定珠光体

3.3. 格是缩小y区的元素,Cr20%时,γ区消失 3.4. 用量 O.15%~3O%

3.5. 其用量小于1.0%仍属灰铸铁(可能有少量自 由Fe3C出现),但力学性能及耐热性有所提高。 3.6. 其用量2.0%~3.0%时,得白口组织,Fe3C变 成(FeCr) 3C,即 M3C 型

3.7. 含量为10%~30%时,主要用作抗磨、耐热零 件,高铭铸铁中的碳化物主要为(FeCr) 7C3, 即M7C3型

3.8. 高倍时,由于形成铭氧化膜,防止或阻碍铸铁 进一步氧化,可提高耐热性 4. Mo (铝)

4.1. Mo<0.6%时,稳定碳化物的作用比较温和, 主要作用在于细化珠光体,亦能细化石墨。 4.2. MOVo.8%时,对铸铁的强化作用较大

4.3. 用Mo作合金化时P量一定要低,否则会出现 P-M。四元共晶,增加脆性

4.4. MO>1%时,达到1.8%~2.0%时,可抑制珠光 体的转变,而形成针状基体 4.5. Mo能使“C”曲线右移,并有使形成两个“鼻 子”的作用,故易得贝氏体 5. w (筲)

5.1. 稳定碳化物元素,作用同钥相似,但较弱

5.2. 能使“C”曲线右移,提高淬透性,但作用较铜 弱

6. Mn (钵)

6.1. 可分别溶于基体和碳化物中,既强化基体,又 增加碳化物(FeMn) 3C的弥散度和稳定性 6.2. 弱的稳定碳化物作用

6.3. 降低Al温度,促使形成细珠光体、索氏体, 甚至马氏体

6.4. 使“C”曲线右移,同时使MS点温度下降 6.5. Mn>7%时,得奥氏体基体

7. V (帆)

7.1. 强烈形成碳化物,形成VC、V2C、V4C3等 化合物,碳化物硬度较高,VC硬度2800HV左 右 7.2. 能细化石墨,有促进珠光体形成的作用 7.3. 亦有增加珠光体高温稳定性的作用 7.4. 价格贵重,很少单独使用

8. Ti (钛)

8.1. 形成碳化物,与碳、氮亲和力极强 8.2. 其碳化物TiC硬度较高,320OHV左右

8.3. 其碳化物、氮化物通常以颗粒(方形、多边形) 存在于铸铁中,可提高耐磨性 8.4. 有强化铁素体的效果

9. Sn (锡)

9.1. 为增加珠光体量而加入,一般用量<0.1%, 可提高铸铁强度,>0.1%时有可能使铸铁出现脆 性 9.2. Sn >0.1%时,可出现反球化作用

9.3. 共晶团边界易形成FeSn2的偏析化合物,因此 有韧性要求时,注意Sn量的控制

10. Sb(B)

10.1. 强烈促进形成珠光体

10.2. 0.002%~0.01%时,对QT有使石墨球细化的作 用,尤其对大断面QT件有效 10.3. 干扰球化的作用,可用稀土元素中和

10.4. HT中的加入量为V0.02%, QT中的加入量 0.002%-0.010%

11. Bi (锚)

11.1. QT中加Bi能很有效的细化石墨球 11.2. 大断面QT中加Bi能防止石墨畸变

11.3. 其干扰球化的作用,可用稀土元素中和

12. Pb (铅)

12.1. 少量Pb在灰铸铁中导致出现魏氏体组织,严 重降低强度,因而认为Pb对灰铸铁总是有害的

12.2. 在QT中,可加0.003%以消除大断面QT中的 厚片状石墨

12.3. 其干扰球化的作用,可用稀土元素中和

13. Zn (锌)

13.1. 灰铸铁中加入0.3%的Zn能去氧,使氧含量降 低到原有的1/3 13.2. 能细化石墨,增加化合碳量,白口倾向有所增 加,强度、硬度有提高趋势,加入量可在0.1 -0.3% 13.3. 可能生成FesZnC狂合碳化物

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