በግራጫ ብረት ውስጥ ስለ እያንዳንዱ ንጥረ ነገር ሚና ይናገሩ

 

በግራጫ ብረት ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ የዋሉ ንጥረ ነገሮች ሚና

1.ካርቦን እና ሲሊከን፡- ካርቦን እና ሲሊከን ግራፊቲሽንን በጠንካራ መልኩ የሚያበረታቱ ንጥረ ነገሮች ናቸው። የካርቦን አቻ በሜታሎግራፊ መዋቅር እና በግራጫ ብረት ሜካኒካዊ ባህሪያት ላይ ያላቸውን ተፅእኖ ለማሳየት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. የካርቦን አቻውን መጨመር የግራፍ ፍንጣሪዎች ወደ ሸካራነት, ቁጥራቸው እንዲጨምር እና ጥንካሬ እና ጥንካሬ እንዲቀንስ ያደርጋል. በተቃራኒው የካርቦን አቻውን በመቀነስ የግራፊቶችን ብዛት በመቀነስ ግራፋይትን በማጣራት እና የመጀመሪያ ደረጃ የኦስቲኔት ዴንራይትስን ቁጥር በመጨመር የግራጫ ብረትን ሜካኒካል ባህሪያትን ያሻሽላል። ነገር ግን የካርቦን እኩያውን መቀነስ የመውሰድ አፈጻጸምን ይቀንሳል።

2.ማንጋኒዝ፡- ማንጋኒዝ ራሱ ካርቦይድስን የሚያረጋጋ እና ግራፊቲሽንን የሚከለክል ንጥረ ነገር ነው። በግራጫ ብረት ውስጥ የእንቁ እፅዋትን የማረጋጋት እና የማጣራት ውጤት አለው. ከ Mn = 0.5% እስከ 1.0% ባለው ክልል ውስጥ የማንጋኒዝ መጠን መጨመር ጥንካሬን እና ጥንካሬን ለማሻሻል ምቹ ነው.

3.Phosphorus: በብረት ብረት ውስጥ ያለው የፎስፈረስ ይዘት ከ 0.02% በላይ ሲሆን, ኢንተርግራንላር ፎስፎረስ eutectic ሊከሰት ይችላል. በ austenite ውስጥ የፎስፈረስ መሟሟት በጣም ትንሽ ነው። የብረት ብረት ሲጠናከር, ፎስፈረስ በመሠረቱ በፈሳሽ ውስጥ ይኖራል. የኢውቴቲክ ማጠናከሪያው ሊጠናቀቅ ሲቃረብ፣ በ eutectic ቡድኖች መካከል ያለው የቀረው ፈሳሽ ክፍል ጥንቅር ወደ ትሪነሪ eutectic ጥንቅር (Fe-2% ፣ C-7% ፣ P) ቅርብ ነው። ይህ ፈሳሽ ደረጃ በ 955 ℃ አካባቢ ይጠናከራል. ብረት ሲጠናከር፣ ሞሊብዲነም፣ ክሮሚየም፣ ቱንግስተን እና ቫናዲየም ሁሉም በፎስፈረስ የበለፀገ ፈሳሽ ክፍል ውስጥ ይለያሉ፣ ይህም የፎስፈረስ ኢውቲክቲክ መጠን ይጨምራሉ። በብረት ብረት ውስጥ ያለው የፎስፎረስ ይዘት ከፍተኛ ሲሆን በራሱ ፎስፎረስ eutectic ከሚያስከትለው ጉዳት በተጨማሪ በብረታ ብረት ማትሪክስ ውስጥ የሚገኙትን ቅይጥ ንጥረ ነገሮችን በመቀነስ የቅይጥ ንጥረ ነገሮችን ተፅእኖ ያዳክማል። የፎስፎረስ ኢውቲክቲክ ፈሳሽ በ eutectic ቡድን ዙሪያ የሚያጠነክረው እና የሚያድግ ነው ፣ እና በሚጠናከረበት ጊዜ መሙላት አስቸጋሪ ነው ፣ እና ቀረጻው የመቀነስ አዝማሚያ አለው።

4. ሰልፈር፡- የቀለጠ ብረትን ፈሳሽነት ይቀንሳል እና የ casting ትኩስ የመሰነጣጠቅ ዝንባሌን ይጨምራል። በ castings ውስጥ ጎጂ ንጥረ ነገር ነው. ስለዚህ, ብዙ ሰዎች የሰልፈር ይዘት ዝቅተኛ ከሆነ የተሻለ ነው ብለው ያስባሉ. በእርግጥ, የሰልፈር ይዘት ≤0.05% በሚሆንበት ጊዜ, ይህ ዓይነቱ የሲሚንዲን ብረት ለምንጠቀመው ተራ ኢንኩሌት አይሰራም. ምክንያቱ ክትባቱ በፍጥነት ይበሰብሳል, እና በቆርቆሮዎች ውስጥ ብዙ ጊዜ ነጭ ነጠብጣቦች ይታያሉ.

5.Copper: መዳብ ግራጫ Cast ብረት ምርት ውስጥ በጣም በተለምዶ የሚጨመርበት alloying አባል ነው. ዋናው ምክንያት መዳብ ዝቅተኛ የማቅለጫ ነጥብ (1083 ℃) አለው, ለማቅለጥ ቀላል እና ጥሩ ቅይጥ ውጤት አለው. የመዳብ የግራፍላይዜሽን ችሎታ ከሲሊኮን 1/5 ያህሉ ነው፣ ስለዚህ የብረት ብረትን ነጭ ውሰድ የመፍጠር ዝንባሌን ሊቀንስ ይችላል። በተመሳሳይ ጊዜ መዳብ የኦስቲን ለውጥን ወሳኝ የሙቀት መጠን ሊቀንስ ይችላል. ስለዚህ መዳብ የፔርላይት አፈጣጠርን ያበረታታል, የፔርላይት ይዘትን ይጨምራል, እና ፒርላይትን በማጣራት እና ፔርላይትን እና ፌሪንትን ያጠናክራል, በዚህም የብረት ጥንካሬን እና ጥንካሬን ይጨምራል. ይሁን እንጂ የመዳብ መጠን ከፍ ባለ መጠን የተሻለ ይሆናል. ትክክለኛው የመዳብ መጠን ከ 0.2% እስከ 0.4% ነው. ከፍተኛ መጠን ያለው መዳብ ሲጨመሩ, ቆርቆሮ እና ክሮሚየም በአንድ ጊዜ መጨመር የመቁረጫ አፈፃፀም ጎጂ ነው. በማትሪክስ መዋቅር ውስጥ ከፍተኛ መጠን ያለው የሶርቢት መዋቅር እንዲፈጠር ያደርጋል.

6.Chromium፡ የክሮሚየም ቅይጥ ተጽእኖ በጣም ጠንካራ ነው፡ በዋነኛነት ክሮሚየም ሲጨመር የቀለጠ ብረት ነጭ የመውሰድ ዝንባሌ ስለሚጨምር እና ቀረጻው በቀላሉ ስለሚቀንስ ብክነትን ያስከትላል። ስለዚህ የክሮሚየም መጠን መቆጣጠር አለበት. በአንድ በኩል ፣ የቀለጠ ብረት የመውሰድ ጥንካሬን እና ጥንካሬን ለማሻሻል የተወሰነ መጠን ያለው ክሮሚየም እንደሚይዝ ተስፋ ይደረጋል። በሌላ በኩል, ክሮምሚው ዝቅተኛው ገደብ ላይ ጥብቅ ቁጥጥር ይደረግበታል, ይህም ቀረጻው እንዳይቀንስ እና የጭረት መጠን እንዲጨምር ያደርጋል. ባሕላዊ ልምድ እንደሚያሳየው የመጀመሪያው የቀለጠ ብረት የክሮሚየም ይዘት ከ0.35% በላይ ሲሆን በመጣል ላይ ገዳይ ውጤት ይኖረዋል።

7. ሞሊብዲነም፡- ሞሊብዲነም ዓይነተኛ ውህድ የሚፈጥር አካል እና ጠንካራ የፐርላይት ማረጋጊያ አካል ነው። ግራፋይትን ማጣራት ይችላል. መቼ ωMo<0.8%, molybdenum pearliteን በማጣራት እና በፔርላይት ውስጥ ያለውን ፌሪቲን ያጠናክራል, በዚህም የብረት ብረት ጥንካሬን እና ጥንካሬን በተሳካ ሁኔታ ያሻሽላል.

በግራጫ ብረት ውስጥ ያሉ በርካታ ጉዳዮች መታወቅ አለባቸው

1.የሙቀት መጨመርን መጨመር ወይም የመቆያ ጊዜን ማራዘም በሟሟ ውስጥ ያሉትን heterogeneous ኮሮች እንዲጠፉ ወይም ውጤታማነታቸውን እንዲቀንስ ሊያደርግ ይችላል, የኦስቲን ጥራጥሬዎችን ቁጥር ይቀንሳል.

2.Titanium ግራጫ Cast ብረት ውስጥ ዋና austenite የማጥራት ውጤት አለው. ምክንያቱም ቲታኒየም ካርቦይድስ፣ ናይትራይድ እና ካርቦንዳይትራይድ ለአውስቴኒት ኒውክሊየሽን መሰረት ሆነው ሊያገለግሉ ይችላሉ። ቲታኒየም የኦስቲኒት እምብርት እንዲጨምር እና የኦስቲኒት ጥራጥሬዎችን ለማጣራት ይችላል. በሌላ በኩል፣ በቀለጠው ብረት ውስጥ ከመጠን በላይ ቲ ሲኖር፣ በብረት ውስጥ ያለው ኤስ ከምን ይልቅ ከቲ ጋር ምላሽ ይሰጣል የቲኤስ ቅንጣቶችን ይፈጥራል። የቲኤስ ግራፋይት ኮር እንደ ኤምኤንኤስ ውጤታማ አይደለም። ስለዚህ, የ eutectic graphite core ምስረታ ዘግይቷል, በዚህም ምክንያት የአንደኛ ደረጃ ኦስቲንቴይት የዝናብ ጊዜ ይጨምራል. ቫናዲየም፣ ክሮሚየም፣ አልሙኒየም እና ዚርኮኒየም ከቲታኒየም ጋር ተመሳሳይ ናቸው፣ እነሱም ካርቦይድ፣ ኒትራይድ እና ካርቦንዳይድ ለመመስረት ቀላል በመሆናቸው የኦስቲኒት ኮርሶች ሊሆኑ ይችላሉ።

3.በሚከተለው ቅደም ተከተል የተደረደሩት የተለያዩ የኢኖኩላንት ተጽእኖዎች በ eutectic clusters ብዛት ላይ ትልቅ ልዩነት አላቸው፡ CaSi>ZrFeSi>75FeSi>BaSi>SrFeSi. Sr ወይም Tiን የያዘው FeSi በ eutectic ስብስቦች ቁጥር ላይ ደካማ ተጽእኖ አለው። ብርቅዬ ምድሮችን የያዙ ኢንኩሌቶች ምርጡን ውጤት ያስገኛሉ፣ እና ከአል እና ኤን ፌሮሲሊኮን ጋር ሲታከሉ ውጤታቸው የበለጠ ጉልህ የሚሆነው አል እና ቢን ከያዙት የኢውቲክቲክ ስብስቦችን ቁጥር በእጅጉ ይጨምራል።

4. በግራፋይት-አውስቴኒት ሁለት-ደረጃ ሲምባዮቲክ እድገት ያለው እህሎች እንደ መሃሉ ከግራፋይት ኒውክሊየስ ጋር የተፈጠሩት eutectic clusters ይባላሉ። ንዑስ ማይክሮስኮፒክ ግራፋይት ድምር፣ ቀሪ ያልተቀለጠ ግራፋይት ቅንጣቶች፣ የመጀመሪያ ደረጃ ግራፋይት ፍሌክ ቅርንጫፎች፣ ከፍተኛ መቅለጥ ነጥብ ውህዶች እና ጋዝ ውህዶች ቀልጦ ብረት ውስጥ የሚገኙ እና eutectic ግራፋይት ዋና ሊሆን ይችላል እንዲሁም eutectic graphite ዋና ዋና ክፍሎች ናቸው። የኢትክቲክ ኒዩክሊየስ የ eutectic ክላስተር እድገት መነሻ ነጥብ ስለሆነ የ eutectic ስብስቦች ቁጥር በ eutectic ብረት ፈሳሽ ውስጥ ወደ ግራፋይት የሚያድጉትን ኮሮች ብዛት ያንፀባርቃል። የኢውቴቲክ ስብስቦችን ቁጥር የሚነኩ ምክንያቶች የኬሚካላዊ ቅንጅት ፣ የቀለጠ ብረት ዋና ሁኔታ እና የማቀዝቀዣ መጠን ያካትታሉ።
በኬሚካላዊ ቅንብር ውስጥ ያለው የካርቦን እና የሲሊኮን መጠን ጠቃሚ ተጽእኖ አለው. የካርቦን አቻው ወደ eutectic ጥንቅር በቀረበ መጠን ብዙ eutectic ዘለላዎች አሉ። ኤስ ሌላው ጠቃሚ ንጥረ ነገር የግራጫ ብረትን eutectic ስብስቦችን የሚነካ ነው። ዝቅተኛ የሰልፈር ይዘት የኢውቲክ ስብስቦችን ለመጨመር አይጠቅምም, ምክንያቱም በቀለጠ ብረት ውስጥ ያለው ሰልፋይድ የግራፋይት ኮር ጠቃሚ ንጥረ ነገር ነው. በተጨማሪም ሰልፈር በ heterogeneous ኮር እና በማቅለጥ መካከል ያለውን የእርስ በርስ ኃይል ሊቀንስ ይችላል, ስለዚህም ተጨማሪ ኮርሞች እንዲነቃቁ ማድረግ ይቻላል. ደብሊው (ኤስ) ከ 0.03% በታች በሚሆንበት ጊዜ የኢውቲክ ስብስቦች ቁጥር በእጅጉ ይቀንሳል, እና የክትባት ተጽእኖ ይቀንሳል.
የ Mn የጅምላ ክፍልፋይ በ 2% ውስጥ ሲሆን, የ Mn መጠን ይጨምራል, እና የ eutectic ስብስቦች ብዛት በዚሁ መሠረት ይጨምራል. Nb በተቀለጠ ብረት ውስጥ የካርቦን እና የናይትሮጅን ውህዶችን ለማመንጨት ቀላል ነው፣ ይህም የኢውቲክ ስብስቦችን ለመጨመር እንደ ግራፋይት ኮር ነው። ቫናዲየም የካርበን ትኩረትን ስለሚቀንስ ቲ እና ቪ የኢዩቲክ ስብስቦችን ቁጥር ይቀንሳሉ; ቲታኒየም በቀላሉ ኤስን በMnS እና MgS በመያዝ ቲታኒየም ሰልፋይድ ይፈጥራል፣ እና የኑክሌርነቱ አቅም እንደ MnS እና MgS ውጤታማ አይደለም። N በተቀለጠ ብረት ውስጥ የኢውቲክ ስብስቦችን ቁጥር ይጨምራል። የ N ይዘት ከ 350 x10-6 ያነሰ ሲሆን, ግልጽ አይደለም. ከተወሰነ እሴት በላይ ካለፈ በኋላ, ሱፐር ማቀዝቀዣው ይጨምራል, በዚህም የ eutectic ስብስቦችን ቁጥር ይጨምራል. በብረት ቀልጦ ውስጥ የሚገኘው ኦክስጅን በቀላሉ እንደ ኮሮች የተለያዩ ኦክሳይድ ውህዶችን ይፈጥራል፣ ስለዚህ ኦክስጅን ሲጨምር የኢውቲክ ክላስተሮች ቁጥር ይጨምራል። ከኬሚካላዊ ቅንጅት በተጨማሪ የኢውቴቲክ ማቅለጥ ዋናው ሁኔታ ጠቃሚ ተጽእኖ ነው. ለረጅም ጊዜ ከፍተኛ ሙቀትን እና ከመጠን በላይ ማሞቅ ዋናው ኮር እንዲጠፋ ወይም እንዲቀንስ ያደርጋል, የኢውቲክ ስብስቦችን ቁጥር ይቀንሳል እና ዲያሜትር ይጨምራል. የክትባት ህክምና ዋናውን ሁኔታ በእጅጉ ያሻሽላል እና የኢውቲክ ስብስቦችን ቁጥር ይጨምራል. የማቀዝቀዣው ፍጥነት በ eutectic ስብስቦች ቁጥር ላይ በጣም ግልጽ የሆነ ተጽእኖ አለው. የማቀዝቀዝ ፍጥነት በጨመረ ቁጥር ብዙ eutectic ስብስቦች ይኖራሉ።

5.የ eutectic clusters ቁጥር የኢውቴቲክ ጥራጥሬዎችን ውፍረት በቀጥታ ያሳያል. በአጠቃላይ, ጥሩ ጥራጥሬዎች የብረታትን አፈፃፀም ሊያሻሽሉ ይችላሉ. በተመሳሳዩ የኬሚካላዊ ቅንብር እና የግራፍ አይነት መሰረት, የኢትቲክ ስብስቦች ቁጥር እየጨመረ ሲሄድ, የመሸከምያ ጥንካሬ ይጨምራል, ምክንያቱም በ eutectic ስብስቦች ውስጥ ያሉት የግራፍ ሉሆች የተሻሉ ይሆናሉ, ይህም ጥንካሬን ይጨምራል. ይሁን እንጂ የሲሊኮን ይዘት በመጨመር የኢውቲክቲክ ቡድኖች ቁጥር በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል, ነገር ግን በምትኩ ጥንካሬው ይቀንሳል; የሱፐር ሙቀት መጠን (እስከ 1500 ℃) ሲጨመር የብረት ብረት ጥንካሬ ይጨምራል, ነገር ግን በዚህ ጊዜ የኢውቲክ ቡድኖች ቁጥር በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል. የረጅም ጊዜ የክትባት ህክምና እና የጥንካሬ መጨመር በሚያስከትለው የ eutectic ቡድኖች ቁጥር ለውጥ ህግ መካከል ያለው ግንኙነት ሁልጊዜ ተመሳሳይ አዝማሚያ አይኖረውም. በ FeSi በሲ እና ባ ውስጥ በክትባት ህክምና የተገኘው ጥንካሬ በ CaSi ከተገኘው ከፍ ያለ ነው, ነገር ግን የኤውቲክቲክ የብረት ብረት ቡድኖች ቁጥር ከ CaSi በጣም ያነሰ ነው. የኢውቴቲክ ቡድኖች ቁጥር እየጨመረ በሄደ መጠን የብረት ብረት የመቀነስ ዝንባሌ ይጨምራል. በትናንሽ ክፍሎች ውስጥ የመቀነስ ሁኔታ እንዳይፈጠር ለመከላከል የኢውቲክ ቡድኖች ቁጥር ከ 300 ~ 400 / ሴ.ሜ በታች ቁጥጥር ሊደረግበት ይገባል.

6. በግራፊቲዝድ ኢንኩሌቶች ውስጥ ከመጠን በላይ ማቀዝቀዝን የሚያራምዱ ቅይጥ ንጥረ ነገሮችን (Cr, Mn, Mo, Mg, Ti, Ce, Sb) መጨመር የሲሚንዲን ብረትን ከመጠን በላይ ማቀዝቀዝ, ጥራጥሬዎችን በማጣራት, የኦስቲንትን መጠን መጨመር እና መፈጠርን ያበረታታል. pearlite. የተጨመረው ወለል ንቁ ንጥረ ነገሮች (ቴ፣ ቢ፣ 5ለ) በግራፋይት ኒዩክሊየይ ላይ የግራፋይት እድገትን ለመገደብ እና የግራፋይት መጠንን በመቀነስ አጠቃላይ የሜካኒካል ንብረቶችን የማሻሻል ዓላማን ለማሳካት፣ ተመሳሳይነትን ለማሻሻል እና ድርጅታዊ ደንብን ለመጨመር ያስችላል። ይህ መርህ ከፍተኛ የካርበን ብረትን (እንደ ብሬክ ክፍሎችን) በማምረት ልምምድ ውስጥ ተተግብሯል.