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        直读光谱仪与碳硫仪保证灰铸铁的硫

        发布时间:2022-03-30 11:31:56         点击:19

               直读光谱仪和碳硫仪对于保证灰铸铁中硫元素的含量有着积极的作用,因为硫元素增多,本身对于铸铁有着很深的影响。使得铸铁的铸造性能、力学性能降低,球化效果不好,所以有效控制铸铁中硫元素含量是很有必要的。

               硫在灰铸铁中增加了铁液的粘度,降低了铁液的流动性,易使灰铸铁件产生热裂、冷隔和白口等铸造缺陷。在灰铸铁生产中发现,硫量控制在一定范围内,随着硫量的增加,片状石墨长度变短,石墨形态变得弯曲,而且石墨的头部变得钝化,并细化共晶团,提高强度。因此,硫不能被简单的被认为是一个有害元素。

               为什么硫在一定范围内,促进石墨化,改善石墨形态?硫在铁水中的溶解度很低,对Fe-C系平衡相图的影响不是很大。但硫降低碳在铁水中的溶解度,理应是一个促进石墨化的元素,实际上它对石墨化的影响比较复杂。

               硫对铸铁的凝固呈现双重作用,一方面,硫与Mn、Sr、Ba等元素形成硫化物,为共晶石墨的成核提供基底,增加共晶团数量;另一方面,硫作为表面活性元素,富集在结晶前沿,会抑制共晶团的生长,增加结晶过冷度,白口倾向增大。

        直读光谱仪与碳硫分析仪

               硫可溶于液态铸铁中,但不溶于凝固的奥氏体和共晶团中,所以适当的硫(0.04-0.10%S)富集于共晶团的边界而干涉原子的扩散,从而限制共晶团的生长,使石墨分枝减少,导致生成厚而短的片状石墨。

               当硫含量较低(<0.03%)时,结晶前沿硫阻挡层的限制较弱,同时, 缺乏硫化物石墨晶核,降低孕育效果,则易于生成大个共晶团的D型石墨和菊花状石墨。

               当铁液中的含硫量增加到0.04-0.10%时,铸铁的孕育效果增强,同时铁水的表面张力б降低,铁水与石墨的湿润角度减小,使得更多的硫化物基底成为石墨核心,共晶团数增加,A型石墨取代了D型石墨。

               当铸铁的硫量超过0.11%,石墨由片状又逐渐返回到丛状D型石墨。这是由于当含硫量较高时,硫对铸铁结晶生长的抑制作用加强,使结晶的过冷度加大,造成有利于过冷石墨生长条件,甚至产生白口组织。

               使用直读光谱仪或碳硫分析仪进行铸铁中硫元素的检测,实验其性能,发现,将含硫量控制在0.06-0.10%范围内,可以增强孕育效果,改善石墨形态,对提高灰铸铁强度是有利的,同时,又能改善铸铁的机加工性能。
         

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