Увеличение - количество - графит
Cтраница 2
Если для сплава без кремния степень эвтек-тичности, равная единице, соответствует 4 3 % С, то для сплава 4 % Si она равна единице при 3 1 % С. Изменение степени эвтектичности в чугуне кремнием приводит к увеличению количества графита. [16]
 |
Зависимость структуры чугуна от. [17] |
Он уменьшает устойчивость карбидов и способствует выделению свободного графита. Увеличение содержания кремния в чугуне уменьшает усадку чугуна при затвердевании за счет увеличения количества выделяющегося графита. [18]
В этом отношении характерен пример влияния кремния и марганца. Оба элемента, растворяясь в металлической основе, легируют ее и повышают ее прочность. Однако поскольку кремний является графитизирующим элементом, его влияние сказывается в увеличении количества графита и уменьшении количества перлита, что приводит к снижению прочности чугуна. Марганец не только повышает прочность феррита, но и увеличивает количество связанного углерода, поэтому его влияние до определенного содержания ( 1 0 - 1 4 %) сказывается в увеличении количества перлита и, следовательно, в упрочнении чугуна. При дальнейшем повышении содержания марганца, вызывающем появление структурно свободного цементита, прочность чугуна падает. [19]
Эвтектоидная температура с увеличением в чугуне кремния сдвигается в область более высоких температур. Растворимость углерода в у-железе ПрИ добавке кремния уменьшается, в результате этого область существования аустенита сужается и точки S и Е смещаются влево, в сторону меньших концентраций. Кремний изменяет степень эвтектичности сплава, под которым понимают отношение содержания углерода в чугуне к содержанию его в эвтектике. Изменение степени эвтектичности в чугуне кремнием приводит к увеличению количества графита. [20]
На рис. 41 сплошные линии представляют диаграмму состояния системы железо - цементит, а пунктирные - системы железо - углерод. Это связано с тем, что углерод в сплавах может находиться в виде графита и цементита. Чем меньше скорость охлаждения чугуна, тем больше в нем графита и меньше цементита. Повышенное содержание углерода и кремния в чугуне способствует увеличению количества графита и величины графитных включений, а марганец, наоборот, способствует образованию и сохранению цементита; величину графитных включений марганец уменьшает. В сравнении со сталями чугун содержит значительно больше кремния и марганца. [21]
Литейные и механические свойства чугуна зависят от количества содержащегося в нем углерода и от состояния, в котором он находится. При обычном содержании углерода в сером чугуне в пределах 3 2 - 3 6 % чугун имеет хорошую жидкотекучесть. При понижении содержания углерода жидкотекучесть понижается и для восстановления ее металл нагревают до более высоких температур. В процессе кристаллизации залитого в форму чугуна происходит выделение графита и тем в большем количестве, чем больше в нем находится углерода и чем медленнее идет процесс охлаждения, и наоборот. Увеличение количества выделяющегося графита сопровождается увеличением объема чугуна, что способствует лучшему заполнению формы и получению меньшей усадки при охлаждении. [22]
Скорость графитизации определяется составом чугуна и температурой отжига. Наличие в чугуне элементов, задерживающих графитизацию ( хрома, марганца), замедляет процесс. Наоборот, наличие элементов, способствующих графитизации ( кремний, алюминий), ведет к его ускорению. Повышение температуры увеличивает как скорость зарождения графитных центров, так и скорость их роста ( фиг. При каждой отдельной температуре - при изотермическом отжиге - характер увеличения количества графита подчиняется общим закономерностям, свойственным диффузионным процессам. Вначале процесс идет очень медленно; в этот период, носящий название инкубационного периода, идет подготовка к графитизации внутри твердого раствора за счет флуктуации состава и энергии. [23]
Эвтектоидная температура с повышением в чугуне концентрации кремния сдвигается в область более высоких температур. S и Е смещаются влево, в сторону меньших концентраций углерода. Кремний изменяет степень эвтек-тичности сплава, под которым понимают отношение общего содержания углерода в чугуне к содержанию его в эвтектике. Каждый процент кремния уменьшает содержание углерода в эвтектике на 0 3 % ( точка С сдвигается влево) т.е. изменяет степень эвтектичности. Если для сплава без кремния степень эвтектично-сти, равная единице, соответствует 4 3 % С, то для сплава с 4 % Si она равна единице при 3 1 % С. Изменение степени эвтектичности в чугуне кремнием приводит к увеличению количества графита. [24]
Страницы: 1 2