Rôl elfennau aloi mewn haearn bwrw llwyd

1. Manganîs a sylffwr
Generally speaking, sulfur is a harmful element. But for gray cast iron, a small amount of sulfur plays a very important role in the refinement of graphite core and cocrystal groups. Therefore, the sulfur content in gray cast iron should not be less than 0.06%, and it is best to keep between 0.06% and 0.08%. If the sulfur content is too high (>0.18 y cant ), bydd pob math o effeithiau niweidiol yn ymddangos ac yn niweidio ansawdd y castio.
Mae sylffwr yn elfen gyda gweithgaredd cemegol cryf. Pan fo'r cynnwys manganîs mewn haearn bwrw yn isel iawn, mae sylffwr a haearn yn cynhyrchu cyfansawdd FeS (ymdoddbwynt 1193 gradd) a hefyd yn ffurfio cocristalau toddi isel gyda haearn a charbon (carbon 0.17 y cant, sylffwr 31.7 y cant, y gweddill). yn haearn, pwynt toddi 975 gradd).
FeS Gellir ei doddi'n llwyr yn yr hydoddiant haearn. Pan solidification haearn, sylffwr neu FeS mewn austenite a carbonization hydoddiant solet yn fach iawn, yn raddol cyfoethogi yn y cyfnod hylif sy'n weddill, ac yn olaf gwaddodi ar ffurf sylffid, pan fydd y cynnwys sylffwr mewn haearn bwrw yn 0.02 y cant , gall sylffid annibynnol ymddangos.
Mewn haearn bwrw llwyd, mae affinedd sylffwr a manganîs yn llawer mwy na haearn, ac mae ffurfio MnS yn bennaf yn yr adwaith a ddisgrifir yn yr hafaliad canlynol.
Mn plws FeS MnS plws Fe
Pwynt toddi MnS yw 1620 gradd. Mewn haearn bwrw llwyd, mae MnS yn gynhwysiad llwydlas bach a diniwed, sy'n cael ei wasgaru wedi'i ddosbarthu yn y matrics metel, ac mae'n helpu i wella perfformiad prosesu haearn bwrw a gwella bywyd yr offeryn.
Mewn haearn bwrw llwyd, gall MnS a FeS gyd-doddi, felly mae faint o fanganîs a sylffwr mewn sylffid cyfansawdd (MnFe) S yn amrywio. Gall sylffwr ac ocsigen hefyd fod yn hydawdd i'r ddwy ochr, felly mewn haearn bwrw llwyd, mae'r sefyllfa sylffid yn gymhleth iawn, gall FexMnySvOw gynrychioli'r cyfansoddion canlyniadol, lle bydd gwerthoedd x, y, v a W yn newid yn ôl amodau penodol y cast. haearn.
Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae'r astudiaeth trwy ddadansoddiad metelegol meintiol wedi dangos bod tua 43 miliwn o gynhwysiadau MnS a (MnFe) S mewn haearn bwrw lludw 1cm3, a maint y cynhwysiant yw 2 ~ 23 micro. Mae cyfanswm y cynhwysion yn llai na 0.01 y cant o bwysau'r haearn bwrw.
Pan fo sylffwr yn bodoli mewn FeS neu gyd-grisial teiran, mae'n gwahanu yn y cyfnod hylif ar ryngwyneb y bloc cocrystal yn y broses o solidoli, yn rhwystro twf y grŵp cyd-grisial, ac yn cynyddu supercooling y solidification cyd-grisial , a thrwy hynny gynyddu tueddiad ceg gwyn haearn bwrw. Ar ôl solidification, bydd y FeS neu cocrystal teiran ar ffin y grŵp cocrystal yn gwneud priodweddau mecanyddol haearn bwrw yn isel a'r brau yn fawr. Dyma effaith niweidiol sylffwr.
Os yw symiau digonol o fanganîs yn cael eu hychwanegu at yr haearn bwrw i atal cynhyrchu FeS a ffurfio cynhwysiant sylffid mân a gwasgaredig, bydd sylffwr yn chwarae rhan gadarnhaol a buddiol yng nghnewyllyn a thwf graffit. CANLYNIADAU Haearn bwrw grisial bach bach, mae graffit yn fath A, ni fydd ceg gwyn. Er mwyn gwneud siâp y daflen graffit yn foddhaol, dylai'r cynnwys lleiaf o sylffwr yn yr haearn bwrw llwyd fod yn 0.06 y cant . Mae'r cynnwys sylffwr yn is na'r gwerth hwn, ac mae dosbarthiad taflen graffit mewn haearn bwrw yn ddrwg, ac mae'n hawdd cynhyrchu ceg gwyn.
Prif rôl manganîs mewn haearn bwrw llwyd yw atal sylffwr ac atal ffurfio FeS. Oherwydd bod cymhareb pwysau atomig manganîs i sylffwr yn 1.71. Y gymhareb gyfwerth MnS o fanganîs a sylffwr a ffurfiwyd mewn haearn bwrw yw 1.71. Mangn uwch nag ecwilibriwm, a elwir