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灰口鑄件為何會(huì)出現(xiàn)白口組織?

2023-01-12 18:57:26

如果鑄鐵中的一部分碳是以滲碳體的形式存在的,另一部分碳是以石墨的形式存在的,那么白色和灰色的部分就可以在斷口上看到混合在一起。灰口鑄件廠家通常稱之為麻口組織,即白口組織,有時(shí)出現(xiàn)在周邊白口和中心灰口之間的過(guò)渡部位。


如果鑄件的冷卻速率很高的話,那么鐵水很快就會(huì)冷到鐵-滲碳體共晶溫度以下,在鑄件薄壁的地方和角上就會(huì)有滲碳體和奧氏體析出。同時(shí),石墨也可以生核生長(zhǎng)。兩種共晶反應(yīng)釋放的熱量會(huì)使液相溫度升高到鐵滲碳體共晶溫度以上。當(dāng)鐵滲碳體共晶反應(yīng)停止時(shí),游離滲碳體的沉淀將受到限制。在這種情況下,鑄鐵可以在兩個(gè)共晶溫度之間完全凝固,得到麻口組織,這就是灰鑄鐵廠家常說(shuō)的白口組織。


那么產(chǎn)生白口組織的條件有哪些呢?

1.冷卻速率高:鐵水在共晶反應(yīng)發(fā)生前已冷卻至鐵-滲碳體共晶溫度以下。造成冷卻速率過(guò)高的工藝因素有以下幾種:

(1)鑄件的壁比較??;

(2)灰口鑄件廠家澆筑溫度過(guò)低,凝固前加熱型腔效果差,鑄件與鑄件溫差大;

(3)鑄型的導(dǎo)熱能力強(qiáng)。


2.鑄鐵的碳當(dāng)量太低:灰鑄鐵在凝固過(guò)程中沉淀出更多的新生奧氏枝晶,剩余的共晶成分液相不多。當(dāng)共晶反應(yīng)發(fā)生時(shí),釋放的熱量不足以將溫度提高到鐵-滲碳體的溫度。


3、合金元素的影響:大多數(shù)的合金元素都會(huì)影響到共晶碳含量,讓碳當(dāng)量出現(xiàn)變化,從而促成白口。除此之外,合金元素還會(huì)改變共晶溫度,影響到鐵-石墨烯和鐵-滲碳體系共晶溫度之間的間隔,一些滲碳體穩(wěn)定元素,在降低鐵-石墨共晶溫度的同時(shí),又提高了鐵-滲碳體共晶溫度,這樣鐵水當(dāng)然就比較容易過(guò)冷到鐵-滲碳體共晶溫度以下。還有一些合金元素,對(duì)于灰鑄鐵廠家來(lái)說(shuō),它們既可以降低鐵-石墨共晶溫度,又可以降低鐵-滲碳體共晶溫度,這樣對(duì)于白口傾向就沒(méi)有明顯的影響。


灰口鑄件


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