鑄造中微量元素元素對(duì)灰鑄鐵的影響

據(jù)統(tǒng)計(jì)自電爐投產(chǎn)以來(lái)，由于鉛含量高造成的廢品和因含鉛量太高無(wú)法調(diào)整而報(bào)廢的鐵水不下百?lài)?，而因含氮量不足造成的不合格品?shù)量也相當(dāng)高，會(huì)給丹東鑄造公司造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。 

在我們多年的電爐熔煉經(jīng)驗(yàn)和理論基礎(chǔ)上，我認(rèn)為在電爐熔煉過(guò)程中微量元素主要有N、Pb、Ti，這些元素對(duì)灰鑄鐵的影響主要有以下幾方面： 

鉛

當(dāng)鐵水中的鉛含量較高時(shí)（>20PPm），尤其是與較高的含氫量相互作用，在厚大斷面的鑄件產(chǎn)品很容易形成魏氏石墨，這是因?yàn)闃?shù)脂砂的保溫性能好，鐵水在鑄型中冷卻較慢，（對(duì)厚大斷面這種傾向更為明顯，）鐵水處于液態(tài)保溫時(shí)間較長(zhǎng)，由于鉛和氫的作用使鐵水凝固比較接近于平衡狀態(tài)下的凝固條件。當(dāng)這類(lèi)鑄件凝固完畢，繼續(xù)冷卻時(shí)，奧氏體中的碳要析出，成為固態(tài)下的二次石墨。在正常情況下，二次石墨僅使共晶石墨片增厚，這對(duì)力學(xué)性能不會(huì)產(chǎn)生很大影響。但含氮和氫量高時(shí)，會(huì)使奧氏體同一定晶面上石墨表面能降低，使二次石墨沿著奧氏體一定晶面長(zhǎng)大，伸入金屬基體中，在顯微鏡下觀察，在片狀石墨片的側(cè)面長(zhǎng)出許多象毛刺一樣的小石墨片，俗稱(chēng)石墨長(zhǎng)毛，這就是魏氏石墨及形成原因。在鑄鐵中的鋁能促使鐵液吸氫，而增加其氫含量，因此鋁對(duì)魏氏石墨的形成，也有間接的影響。 

當(dāng)鑄鐵中出現(xiàn)魏氏石墨時(shí)，對(duì)其力學(xué)性能影響很大，尤其是強(qiáng)度、硬度，嚴(yán)重時(shí)可降低50%左右。