铸铁平板的化学成分直接决定着铸铁平板的性能
铸铁平板的化学成分直接决定着铸铁平板的性能。比如铸铁平板等一些大型的灰铁铸件在运输过程中或者使用过程中很容易损坏,精度等级严重降低,甚至变形。这其中主要的原因 是在生产铸铁平板的过程中,炉料化学成分的配比严重不合理所致。所以说高精度的铸铁平板等一些大型灰铁铸件在铸造过程中一定要合理配料。铸铁平板中除铁之外,还有锰、碳、硅、磷和硫等一些元素。这些元素的合理与否 影响铸铁平板的性能。
影响铸铁平板品质的五大元素,影响铸铁平板品质常规元素有5种别是(1)碳;(2)硫;(3)磷; (4)锰; (5)硅,即我们俗称的钢铁中的五大元素,以下是五大元素在铸铁平板中的作用和检验依据:
碳元素在铸铁平板中的作用是,它是区分钢或铁的主要依据,含碳量大于百分之1.7的是铁,低于百分之1.7的称我钢。碳元素以化合状态和游离状态存在于所有的钢铁中,是铸铁平板 重要的硬化元素。有助于增加铸铁平板的强度,我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.5以上的碳,也成为高碳钢。含碳量越高,钢的硬度 越高,但是它的可塑性和韧性 越差.化合碳和游离碳之和称为总碳量。碳元素在铸铁平板中是游离碳(石墨),石墨很软,强度低,它的存在能增加碳元素在铸铁平板中的铸造性能。对碳元素的测定一般都是测定总碳量,常用的分析方法有气体容量法和非水滴定法(依据GB/T 223.69-1997标准)
硫在铸铁平板中是一种有害元素。含硫较高的铸铁平板在高温进行压力加工时,容易脆裂,通常叫作热脆性.降低铸铁平板的机械性能,对铸铁平板的 性和可焊性不利,在易切削铸铁平板中,为了改善铸铁平板的切削加工性能,可提高硫的含量,在一般合金铸铁平板中硫的含量都较低。硫在铸铁平板中是有害元素,铸造铸铁平板中硫的含量规定 多不得超过0.06。它促使铁与碳的结合,使铸铁平板硬脆,并与铁化合成低熔点的硫化铁,使铸铁平板产生热脆性和减低铁液的流动性,顾含硫高的生铁不适于铸造铸铁平板。对硫元素测定一般都是采用碘量法或酸碱滴定法(依据GB/T 223.68-1997标准)
锰元素是铸铁平板中重要的合金元素之一,有助于生成纹理结构,增加铸铁平板坚固性,和强度、及耐磨损性。锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,在热处理过程中,使铸铁平板内部脱氧,能提高铸铁平板的强度,能消弱和消除硫的不良影响,并能提高铸铁平板的淬透性,含锰量很高的铸铁平板具有良好的耐磨性和其它的物理性能。能降低由于硫所引起的热脆性,然而改善铸铁平板的热加工性能。增加锰的含量,可提高铸铁平板的强度和硬度。锰能溶于铁素体和渗碳体。在高炉铸造铸铁平板时,含锰量适当,可提高铸铁平板的铸造性能和削切性能,在高炉里锰还可以和有害杂质硫形成硫化锰,进入炉渣。 如果铸铁平板厂在铸造铸铁平板时,对灰铁成份掌控不好,出现铁质疏松或铸铁平板内部较脆容易断裂等现象, 会严重影响铸铁平板的性能。对锰元素的测定,常用的分析方法有银盐——过硫酸铵氧化光度法(依据GB/T 223.63-1988标准)试样以酸溶解,在一定得酸度条件下,硝酸银为催化剂,过硫酸铵将锰氧化成高锰酸,测定其吸光度。
磷元素在铸铁平板中以固溶体磷化物存在,能使铸铁平板的可塑性及韧性明显下降, 别的在低温下 为严重,这种现象叫作冷脆性.在铸铁平板中,硫和磷要严格控制.但从另方面看,在低碳铸铁平板中含有较高的硫和磷,能使其切削易断,对改善铸铁平板的可切削性是有利的.有时呈磷酸盐夹杂形式存在。磷在铸铁平板中可以提高铸铁平板的抗拉强度和耐大气腐蚀作用,改善铸铁平板的切削加工性能;而又能降低高温性能和增加脆性,影响铸铁平板的塑性和韧性。由此磷在铸铁平板中是一种有害元素,但磷可使铁水的流动性增加,这是因为硫减低了生铁熔点,所以在有的铸铁平板制品内往往含磷量较高。然而磷的存在又使铸铁平板增加硬脆性,优良的铸铁平板含磷量应少,有时为了要增加流动性,含磷量可达1.2。对磷元素的测定,常用的分析方法有氟化钠-氯化亚锡钼蓝光度法(依据GB/T 223.61-1988标准)在酸性溶液中,以高锰酸钾氧化,使偏磷酸氧化成正磷酸,与钼酸铵生成磷钼杂多酸,用氯化亚锡还原成硅钼蓝,测定其吸光度。
硅元素是铸铁平板中有益元素,能增强铸铁平板的抗张力、弹性、耐酸性、耐热性和 性,并能使铸铁平板的电阻系数,同时它又是铸铁平板的有效脱氧剂。还可以提高铸铁平板的硬度,但是可塑性和韧性下降,能改善软磁性能.硅在铸铁平板中主要以硅化铁形式存在。硅能促使生铁中所含的碳分离为石墨状,能去氧,能提高熔化生铁的流动性,降低铸件的收缩量,还能减少铸件的气眼,但含硅过多,也会使生铁变硬变脆。对硅元素的测定,常用的分析方法有亚铁还原——硅钼蓝光度法(依据GB/T 223.5-1997标准)在酸性溶液中,硅酸与钼酸铵形成黄色的硅钼杂多酸配合物,用氯化亚锡还原成硅。