西安瑪鋼管件鑄造過(guò)程中石墨化程度決定著鑄造成品機(jī)械性能是否優(yōu)異。而瑪鋼管件中各元素的含量則影響著管件鑄造的石墨化進(jìn)程。下面就讓小編簡(jiǎn)單介紹下。

在管件生產(chǎn)中，除鐵（Fe）以外最重要的是碳（C）、硅（Si）、錳（Mn）、硫（S）、磷（P）這5種元素。

1．碳（C），是一種強(qiáng)烈的促進(jìn)石墨化元素。碳元素聚合生產(chǎn)石墨的過(guò)程，類(lèi)似于我們堆箱子。首先它們傾向于在已經(jīng)形成了團(tuán)體的石墨周?chē)逊e擴(kuò)大。所以，一個(gè)核心是很重要的。其次，它們都是很規(guī)矩的，如果沒(méi)有其他推動(dòng)作用，它們便會(huì)如上圖中一樣，一層層的往外延伸。當(dāng)擴(kuò)大到一定層度時(shí)，便形成了片狀石墨。片狀石墨會(huì)切割鐵基體，造成鐵基體的分離，讓產(chǎn)品發(fā)脆易裂。所以我們需要采用一定的手段避免片狀石墨的形成，盡量讓碳聚合成球狀或者團(tuán)絮狀石墨。當(dāng)鐵水中碳（C）含量過(guò)高時(shí)，會(huì)使可鍛鑄鐵中的團(tuán)絮狀石墨數(shù)量過(guò)多，降低產(chǎn)品機(jī)械性能。而含碳量過(guò)低時(shí)，則會(huì)使產(chǎn)品中晶核數(shù)目過(guò)小，從而導(dǎo)致產(chǎn)品的退火困難，大大延長(zhǎng)退火時(shí)間。

2．硅（Si），也是強(qiáng)烈的促石墨化元素。

隨著硅含量的逐漸提高，產(chǎn)品中的石墨數(shù)量也在急劇上升，當(dāng)硅含量達(dá)到3.0%時(shí)，石墨含量達(dá)到******點(diǎn)，其后，硅含量的提高反而會(huì)降低石墨的含量。在實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)硅含量高于1.7%-1.8%，會(huì)造成產(chǎn)品中的石墨分枝（如上右圖中的細(xì)紋部分）變粗增大，從而破壞石墨形態(tài)，惡化產(chǎn)品的機(jī)械性能。所以在可鍛鑄鐵管件即瑪鋼管件的生產(chǎn)過(guò)程中，要把產(chǎn)品中的硅含量控制在1.2-1.8%之間。

3．錳（Mn）和硫（S），這兩者都是阻礙石墨化進(jìn)程的有害元素。在可鍛鑄鐵的生產(chǎn)過(guò)程中，硫會(huì)嚴(yán)重阻礙石墨化進(jìn)程，大大延長(zhǎng)退火時(shí)間。而且它會(huì)降低鐵水的流動(dòng)性，增加裂紋傾向，降低鑄件的韌性。而在球墨鑄鐵的生產(chǎn)過(guò)程中，由于氧元素會(huì)降低鐵液-石墨的表面張力，影響石墨球化。而球化劑則是與氧硫反應(yīng)，從而去產(chǎn)品中的氧硫，提高石墨的球化。硫會(huì)與球化劑發(fā)生反應(yīng)，消耗球化劑。所以，在鑄鐵生產(chǎn)中，硫含量應(yīng)該越低越好。

錳，在鑄造中，由于錳會(huì)與硫反應(yīng)生成MnS，一部分可隨鐵液的灰渣除掉，一部分則會(huì)留在產(chǎn)品中，充當(dāng)石墨化的非自發(fā)核心，這就中和了硫的阻礙石墨化的作用。但是，錳也會(huì)對(duì)退火過(guò)程中的石墨化產(chǎn)生強(qiáng)烈的阻礙作用。所以，在瑪鋼即可鍛鑄鐵的生產(chǎn)過(guò)程中，為了發(fā)揮錳對(duì)硫的中和作用，要求錳的含量應(yīng)該為硫含量的2.5-3.2倍為宜。當(dāng)高于這個(gè)比值時(shí)，則會(huì)強(qiáng)力的阻礙石墨化進(jìn)程。可鍛鑄鐵中的錳含量應(yīng)該控制在0.8%-1.2%之間。

4．磷（P），磷對(duì)于瑪鋼的石墨化進(jìn)程影響不大，但是含磷量過(guò)高時(shí)，會(huì)降低鑄件的韌性。導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)脆易裂。

5．其他元素，在瑪鋼管件生產(chǎn)中，以上5元素為主要影響元素，其他微量元素一般影響很小。但是如果因?yàn)樵蠁?wèn)題，導(dǎo)致某些元素含量過(guò)高時(shí)，也會(huì)對(duì)產(chǎn)品材質(zhì)性能產(chǎn)生一些負(fù)面的影響。譬如，鉻（Cr）元素是不銹鋼及高硬度工具鋼中的一種重要金屬成分。但是含鉻量過(guò)高的鑄件卻會(huì)造成瑪鋼管件硬度過(guò)高，造成加工難度加大，產(chǎn)品發(fā)脆等影響。

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