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各种合金材料在铸铁中有什么作用?

合金材料在很多工业生产中都有应用,合金材料在铸铁过程中有着非常重要的作用。铸铁过程中都会加入各种合金材料,列如镍合金材料和铜合金材料等等,在铸铁的冷却速度是一个综合的因素,铸铁与浇注温度、传型材料的导热能力以及铸件的壁厚等因素有关。而且通常这些因素对两个阶段的影响基本相同,下面我们分析一下合金材料在铸铁过程中主要作用。


Ni镍合金材料在铸铁中有什么作用

1、溶入液体铁及奥氏体

2、共晶期间促进石墨化,其作用相当于Si的1/3

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

4、w(Ni)<3.0%,珠光体型,可提高强度,主要用作结构材料;w(Ni)=3.0%~8%,马氏体型,主要用作抗磨材料;w(Ni)>12.0%,奥氏体型,主要用作耐腐蚀材料、无磁性材料等对石墨粗细影响较小

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Cu铜合金材料在铸铁中有什么作用

1、在奥氏体中的极限溶解量为w(Cu)=3.50[当碳w(C)=3.50%]

2、促进共晶阶段石墨化,其作用相当于Si的1/5

3、降低奥氏体转变临界温度,细化并增加珠光体

4、有弱的细化石墨作用

5、常用量w(Cu)<1.0%,


Cr铬合金材料在铸铁中有什么作用

1、反石墨化作用属中强,如硅的石墨化作用为+1,则儿的反石墨化作用为-1,共析转变时稳定珠光体

2、铬是缩小γ区元素,w(Cr)=20.0%时,γ区消失

3、用量w(Cr)为0.15~30.0%

4、w(Cr)<1.0%,仍属灰铸铁可能出现少量自由Fe3C),但力学性能及耐热性有所提高。铬量提高至2~3时,产生白口组织,Fe3C变成FeCr)3C,即M3C型

5、铬含量高至10~30时,主要用作抗磨、耐热零件,高铬铸铁中的碳化物主要为FeCr)7C,即M7C型

6、高铬时,由于形成铬氧化膜,防止或阻碍铸铁进一步氧化,可提高耐热性


Mo钼合金材料在铸铁中有什么作用

1、w(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,也能细化石墨

2、w(Mo)<0.8%时对铸铁的强化作用较大

3、用Mo合金化时,磷量一定要低,否则形成P-Mo四元共晶,增加脆性,

4、w(Mo)>1%,达到1.8~2时,可抑制珠光体的转变,而形成针状基体

5、Mo能使C曲线右移,并有使之形成2个“鼻子”的作用,故容易获得贝氏体


W钨合金材料在铸铁中有什么作用

1、属稳定碳化物元素,作用与钼相似,但较弱

2、能使C曲线右移,提高淬透性,但作用较钼弱


Mn锰合金材料在铸铁中有什么作用

1、可分别溶入基体和碳化物中,既强化基体,又增加碳化物(FeMn)3C的弥散度和稳定性

2、降低A1温度促使形成细珠光体、索氏体、甚至马氏体

3、使C曲线右移,同时使Ms点下降

4、w(Mn)>7%时得奥氏体基体


V钒合金材料在铸铁中有什么作用

1、强烈形成碳化物,能形成VC、V2C、V4C3等

2、能细化石墨,有促进形成珠光体的作用

3、亦有增加珠光体高温稳定性的作用

4、因太贵,很少单独使用

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Ti钛合金材料在铸铁中有什么作用

1、 也能形成碳化物,与碳氮亲和力极强

2、V和Ti的碳化物都有极高的硬度TiC为3200HV,VC为2800HV)

3、其碳化物、氮化物常以细颗粒方形、多边形)存在于铸铁中,可提高耐磨性

4、有强化铁素体的效果


合金材料在一定温度范围内,提高铁水的过热温度,延长高温静置的时间,都会导致铸铁中的石墨基体组织的细化,使铸铁强度提高。进一步提高过热度,铸铁的成核能力下降,因而使石墨形态变差,甚至出现自由渗联体,使强度反而下降,因而存在一个‘临界温度’。临界温度的高低,主要取决于铁水的化学成分及铸件的冷却速度.一般认为普通灰铸铁的临界温度约在1500一1550℃左右,所以总希望出铁温度高些。


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