大連T型槽平臺(tái)2000*3000*5000mm的原材料成份分析
時(shí)間：2015/12/16 11:22:45
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大連T型槽平臺(tái)2000*3000*5000mm的原材料是由硅\錳\硫\磷\鈦五大元素組成的,這五大元素在大連鑄鐵平臺(tái)的配料中各自有有自己的比例和作用；今天我們介紹一下硅元素在鑄鐵平臺(tái)中的具體作用；
1 硅在大連T型槽平臺(tái)2000*3000*5000mm鑄件中促進(jìn)石墨化的作用
在T型槽平板鑄件中，硅是促進(jìn)石墨化作用最強(qiáng)的合金元素，其促進(jìn)石墨化的能力，是鎳的3倍、銅的5倍。而且無(wú)論在液態(tài)或固態(tài)的鑄鐵中，硅與鐵結(jié)合的作用都比碳強(qiáng)。
液態(tài)T型槽平板鑄件中含有硅，就會(huì)使碳的溶解度降低。鐵液中硅的含量愈高，碳含量相應(yīng)地愈低，就會(huì)有更多的碳被排擠出來(lái)。
我們從鐵碳相圖中不難理解：鐵液為過(guò)共晶成分時(shí)，硅含量高，凝固過(guò)程中，就有更多的碳以初生石墨的形態(tài)析出，直到剩余的鐵液達(dá)到共晶成分后發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變；鐵液為亞共晶成分時(shí)，凝固過(guò)程中，硅富集于初生奧氏體中。共晶轉(zhuǎn)變時(shí)，硅富集于早期結(jié)晶的共晶奧氏體中，抑制碳與鐵化合成滲碳體，增強(qiáng)碳在奧氏體中的擴(kuò)散速度，促使碳以共晶石墨的形態(tài)析出；共析轉(zhuǎn)變時(shí)，固溶于奧氏體中的硅，仍然抑制碳與鐵形成滲碳體，增強(qiáng)碳在奧氏體中的擴(kuò)散速度，促使碳以共析石墨的形態(tài)析出。
在灰鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵和黑心可鍛鑄鐵中，碳和硅是影響石墨形態(tài)、數(shù)量的主要元素。就是基本上不含石墨的白心可鍛鑄鐵，在其脫碳退火的過(guò)程中，硅促進(jìn)碳在奧氏體中擴(kuò)散，對(duì)于這種可鍛鑄鐵的脫碳也有重要的作用。
此外，大連T型槽平臺(tái)鑄件中的氧和氮都有穩(wěn)定碳化物的作用。鑄鐵中含有的硅，可以使其中的氧、氮含量降低，這樣，又間接地增強(qiáng)了硅對(duì)石墨化的作用。
2 硅在鐵素體中的固溶強(qiáng)化作用
在固態(tài)鑄鐵中，硅幾乎全部固溶于奧氏體和鐵素體，不進(jìn)入碳化物。硅原子與鐵原子可以結(jié)合成具有強(qiáng)共價(jià)鍵的含硅鐵素體，不僅促進(jìn)鐵素體形成，而且使鐵素體強(qiáng)化的作用很強(qiáng)。
為了解硅強(qiáng)化鐵素體的能力，上世紀(jì)五十年代，國(guó)外研究者在碳含量為0.1％、不含其他合金元素的鋼中，加入不同量的硅，以比較硅對(duì)力學(xué)性能的影響，結(jié)果見(jiàn)表1。表1中，還列出了組織為全部珠光體、不含其他合金元素的碳鋼的性能，以供對(duì)比。
由表1可見(jiàn)，硅強(qiáng)化鐵素體的作用很明顯。硅含量提高后，抗拉強(qiáng)度和硬度都隨之提高。但是，硅固溶強(qiáng)化的鐵素體，抗拉強(qiáng)度和硬度的值仍明顯地低于珠光體。
在生產(chǎn)焊接平板鑄件時(shí)，利用硅的固溶強(qiáng)化作用，可以減少或不用銅、鎳、錫、鉬、鉻等提高強(qiáng)度的合金元素，是有益于降低生產(chǎn)成本和避免合金元素的負(fù)面作用的。
很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，我國(guó)鑄造同仁還沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)和有效利用硅的這種潛能。
就T型槽平板鑄件而言，由于片狀石墨切割基體的作用很大，鑄鐵的強(qiáng)度不高，一般對(duì)伸長(zhǎng)率也不要求；而且，除需求量很少的低牌號(hào)灰鑄鐵外，一般都要求基體組織全部為珠光體。為了得到珠光體基體，鑄鐵中的硅含量不宜太高。因此，鑄造同仁也就很少注意到硅的固溶強(qiáng)化作用。雖然提高灰鑄鐵強(qiáng)度，主要是靠控制石墨的形態(tài)、數(shù)量，以及減小共晶團(tuán)的尺寸，但增強(qiáng)基體組織的作用也不可小覷。
就球墨鑄鐵而言，所有牌號(hào)對(duì)伸長(zhǎng)率都有嚴(yán)格的要求。由表1可見(jiàn)，珠光體中固溶的硅量增多，伸長(zhǎng)率相應(yīng)地有所降低，硅含量超過(guò)3％后尤為明顯。此外，從很多有關(guān)球墨鑄鐵力學(xué)性能的試驗(yàn)報(bào)告中，都可見(jiàn)到類似的數(shù)據(jù)。
其實(shí)，每個(gè)元素的本身都發(fā)揮著巨大的作用，才能保證大連鑄鐵平臺(tái)的硬度和強(qiáng)度；
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