灰鐵鑄件形成脆性斷裂的裂口的原因
時(shí)間：2016/1/21 13:30:42
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灰鐵鑄件的材料在外力的作用下產(chǎn)生的應(yīng)力超過(guò)自身斷裂強(qiáng)度后會(huì)產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象，斷裂是機(jī)械零件失效的重要因素之一。
據(jù)有關(guān)專家分析，灰鐵鑄件斷裂過(guò)程比較復(fù)雜，但是總體上看，都要經(jīng)歷內(nèi)部裂口萌生、裂口擴(kuò)展、斷裂三個(gè)階段。斷裂線不發(fā)生明顯塑性變形的斷裂屬于脆性斷裂。在正應(yīng)力作用下，脆性斷裂是材料沿原子間合理最弱的晶體學(xué)平面分離而形成的斷裂，也稱解理斷裂。
有關(guān)灰鐵鑄件脆性斷裂的裂口形核機(jī)制，位錯(cuò)塞積理論認(rèn)為，材料受力后運(yùn)動(dòng)位錯(cuò)收到晶界和雜質(zhì)相阻擋產(chǎn)生位錯(cuò)塞積。塞積群所構(gòu)成的應(yīng)力集中查過(guò)材料強(qiáng)度時(shí)，塞積群前段萌生裂口，脆性斷裂前裂口以極快速度擴(kuò)展。
根據(jù)應(yīng)力關(guān)系分析，材料屈服應(yīng)力同時(shí)大于裂口形核應(yīng)力和斷裂應(yīng)力時(shí)，一旦有裂口萌生，將在無(wú)塑性變形情況下斷裂。
增加灰鐵鑄件抗拉輕度方法：
1.可以在原材料中加入少量的碳，在灰鐵鑄件中的碳含量中，碳的含量多為2.6%～3.6%，硅的含量為1.2%～33.0%。
2.采用合金化方法提高灰鐵鑄件抗拉強(qiáng)度，加入適量的微量合金，鉻、鉬、錫等元素也可明顯的提高灰鐵鑄件的抗拉強(qiáng)度， 并做好鐵水的孕育處理。
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