1. Il carbonio è il componente di base nella macchina utensilegetti. Non è solo la base principale per distinguere l'acciaio o il ferro. Il contenuto di carbonio maggiore dell'1,7% è di ferro e meno dell'1,7% è chiamato acciaio. Inoltre, nel processo di fusione, il carbonio influisce sulle proprietà meccaniche dei getti. Nel casting, il carbonio appropriato promuove la grafitizzazione e riduce la tendenza della ghisa bianca, cioè riduce la cementite, la pearlite e il fosforo ternario eutettico, aumenta la ferrite, riducendo così la durezza e migliorando le prestazioni di lavorazione; Il carbonio promuove il miglioramento del tasso di assorbimento del magnesio; migliora la sferoidizzazione per raggiungere l'effetto previsto; Il carbonio può migliorare la fluidità e aumentare l'espansione del volume durante la solidificazione; Il carbonio migliora l'assorbimento delle vibrazioni, la riduzione dell'attrito e la conduttività termica. Tuttavia, un contenuto di carbonio troppo elevato provoca la grafite galleggiante e deteriora le proprietà meccaniche e il contenuto di carbonio troppo basso è soggetto a difetti di restringimento e restringimento. Pertanto, per i getti con diversi requisiti di qualità, la ragionevole selezione del contenuto di carbonio è generalmente un modo per migliorare la qualità dei getti. Ad esempio, il contenuto di carbonio del ferro grigio è principalmente del 2,6%-3,6%e quello del ferro duttile è del 3,5%-3,9%. Il carbonio non ha alcun effetto evidente sulle proprietà meccaniche del ferro duttile di manganese medio. In generale, quando il contenuto di carbonio è superiore al 3,9%, è facile da verificarsi in grafite, il che influisce sulla qualità della ghisa. Quando il contenuto di carbonio è inferiore al 3,0%, non è favorevole alla grafitizzazione. Pertanto, è generalmente appropriato controllare il contenuto di carbonio al 3,0%-3,8%.
In secondo luogo, il silicio è un elemento benefico in grandi getti. Come il carbonio, può promuovere la grafitizzazione. L'effetto del silicio aggiunto sotto forma di inoculante è più evidente. Per i getti macinati a sfera, aumentare il contenuto di silicio ha un duplice effetto. Da un lato, riduce la cementite, la perla e il fosforo ternario eutettico, aumenta la ferrite, riducendo così la forza e la durezza e migliorando la plasticità delle getti; D'altra parte, la soluzione solida al silicio rafforza la ferrite, aumenta il punto di resa e la durezza; Il silicio migliora la fluidità del casting e aumenta l'espansione del volume durante la solidificazione; Il silicio può migliorare la resistenza al calore e la resistenza alla corrosione. L'aumento della quantità di silicio, in particolare la quantità di silicio inoculato, può controllare significativamente il numero di carburi. Pertanto, il silicio è un elemento potente che inibisce la tendenza della ghisa bianca in ferro duttile di manganese medio. Il silicio all'interno di un certo intervallo è favorevole al miglioramento della forza e della tenacità, ma riduce la resistenza all'usura. Pertanto, dovrebbe essere preso un importo adeguato. Generalmente, il contenuto di silicio di getti grigi è dell'1,2%-3,0%e il contenuto di silicio di getti duttili è del 2,0%-3,0%.
3. Il manganese è uno degli elementi importanti dei getti. Una quantità adeguata di manganese aiuta a generare struttura della trama, ad aumentare la fermezza, la resistenza e la resistenza all'usura. Il manganese, come lo zolfo, è un composto stabile e un elemento che ostacola la grafitizzazione. Quando coesistica con lo zolfo, il manganese ha una maggiore affinità con lo zolfo e si combinerà in composti come MNS. Alla temperatura appropriata, non solo non ostacola la grafitizzazione, ma neutralizza lo zolfo e svolge un ruolo nella desolfurizzazione. Quando il manganese raggiunge una certa quantità, può fare in modo che il casting abbia i vantaggi di alta resistenza, alta durezza, alta densità e resistenza all'usura. Al momento, anche la quantità di silicio è aumentata di conseguenza. Il manganese è facile da separare al confine del gruppo eutettico ed è facile generare carburi nello stato del cast. Aumentare la quantità di manganese determinerà le proprietà meccaniche. Pertanto, il contenuto di manganese dovrebbe essere generalmente basso. Tuttavia, il manganese può stabilizzare l'austenite e promuovere la formazione della matrice di austenite, che può diventare debolmente docile di ferro duttile con una buona resistenza all'usura. Il manganese viene sciolto in austenite e forma una soluzione solida sostitutiva con ferro. Inoltre, poiché il manganese ha una maggiore affinità per il carbonio rispetto al ferro, organizza il carbonio per diffondere e precipitare dalla soluzione solida, che svolge un ruolo nella stabilizzazione e nell'espansione della zona di austenite.
4. Il fosforo è un elemento dannoso ed è trattato come un'impurità. Il fosforo influenza spesso le proprietà meccaniche dei getti, in particolare riduce la tenacità e la densità ed è la principale causa di cracking dei getti. Perché il fosforo ha una solubilità molto bassa nei getti. Se P <0,05%, viene sciolto in ferro e non ha evidenti effetti negativi sulle proprietà meccaniche delle getti duttili. Il fosforo è un elemento che è facilmente separato in ghisa. Quando il contenuto di fosforo nella fusione raggiunge lo 0,05%, può formarsi il fosforo eutettico. Per la maggior parte dei casting, il fosforo eutettico aumenterà la fragilità della fusione e deteriora seriamente le proprietà meccaniche. Ad esempio: nel ferro duttile, il contenuto di fosforo aumenta dallo 0,04%-0,05%allo 0,2%, la resistenza alla trazione diminuisce da 800 MPA-850 MPA a 650 MPA-700MPA e l'allungamento diminuisce dal 3,5%-4%a 1,5%-2,0%. Pertanto, il contenuto di fosforo dovrebbe essere limitato a meno dello 0,04%. Tuttavia, il fosforo può aumentare la durezza e migliorare la resistenza all'usura. In alcuni ferri da cast resistenti all'usura, il fosforo viene aggiunto per utilizzare la resistenza all'usura del fosforo eutettico.
Cinque. Lo zolfo è anche un'impurità e un elemento dannoso. Nel casting, lo zolfo ha una forte affinità con altri elementi come MN e MG, produce carburi stabili, ostacola la grafitizzazione, consuma elementi sferoidizzanti nel ferro fuso e forme residui come MG e MN. A causa del consumo di zolfo, l'effettivo contenuto di elementi sferoidizzanti residui è troppo basso, il che riduce la sferoidizzazione e promuove la formazione di difetti come inclusioni di scorie e pori sottocutanei. Lo zolfo riduce il tasso di sferoidizzazione, accelera il declino della sferoidizzazione e forma inclusioni di scorie, il che fa sì che le proprietà meccaniche diminuiscano o diventino instabili. L'elemento di zolfo deve essere rimosso e il contenuto dovrebbe essere basso. Nel normale ferro grigio, il contenuto di zolfo è generalmente dello 0,02%-0,15%e in ferro duttile, s≤0,02%, a volte a seconda della situazione. Si può vedere che la ghisa è in realtà un processo chimico molto complesso basato su elementi come carbonio, silicio, manganese, zolfo e fosforo. Tra questi, il carbonio e il silicio sono i componenti di base e il contenuto di manganese è generalmente basso e ha scarso effetto. Lo zolfo e il fosforo sono spesso considerati impurità, quindi sono spesso limitati. Ognuno di questi elementi ha una certa influenza ed effetto sulla qualità, la cristallizzazione della solidificazione, l'organizzazione e le prestazioni della ghisa. Ciò richiede che l'incantatore corrisponda ragionevolmente ai cinque elementi durante il processo di fusione, che è un modo per migliorare la qualità della densagetti.
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