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铁水的成份和性状对铁水质量的影响
点击次数:692 发布时间:2013-12-27

    

影响铁水质量的因素除成分外,铁水性状也是影响铁水质量的一个重要因素,所谓铁水性状即某一成份的铁水某一时刻所处的状态,不同的熔炼过程的不同时刻铁水的性状是各异的,这种性状以铁水成份为基础条件是随时间而动态变化的,这种性状的不同必然会对铸件性能产生影响。但性状对铁水质量的影响如果使用常规的基于成分的分析方法我们无法加与区别。对于基于过程测定的热分析法来讲,由于其测定的是铁水动态凝固的一个完整过程,通过对不同测定过程进行对比分析,即可区分出这种性状的不同,从而为我们研究铁水性状对铸件质量的影响提供了一种有利的定量分析工具。使用LC炉前铁水分析仪对同一炉铁水不同保温时间进行了测定,从测定结果可发现,同一炉铁水在不同的状态下其浇注后的组织性能各不相同,即证明了铁水质量并不是只与成分有关,要获得高质量的铁水需要进行多种因素综合控制。

对于普通热分析系统来讲也是如此,普通热分析仪器只进行白口凝固冷却曲线测定,通过捕捉到初晶温度TL、共晶温度TE这两个特征点,由内装的计算机程序计算出碳当量[CE]、碳含量[c]、硅含量[Si],需要说明的是:铁水成份热分析仪报告的[C]、[Si]含量是铁水中所有元素对TL、TE综合作用效果,等效为[C]、[Si]元素对TL、TE作用效果的报告。这里面即包含了[C]、[Si]元素的作用,还包含了其他石墨化、反石墨化元素的综合作用。更准确的讲是[C]、[Si]成份的有效含量,其数值与常规化学分析方法分析出碳含量C%、硅含量Si%是有差别的。

尽管诸多的元素对TL、TE都有着不同程度的影响,但影响zui大的是[C]、[Si]这两个元素。在常规条件下调整TL、TEzui方便的方法,也是调整这两个元素的含量。因此要获得预想的组织和性能,只要调整[C]、[Si]这两个元素的含量,就能够将TL、TE整定到满足组织形成的成份条件。

在铁水中除了碳[C]、硅[Si]两大成份以外,还存在着多种微量元素,在铁水中这些微量元素有着各自不同的作用方向(石墨化.反石墨化等)。各元素在不同的含量下又有着不同的作用程度。这些元素互相融合.互相反应以后,对各自的作用程度有着抵消和增强。铁水成份热分析仪由TL、TE推算出来的[C]、[Si]含量,是铁水中的[C]、[Si]元素综合了其他元素的作用以后,所能表现出实际效果的含量。因此当铁水中其他的成份、含量发生变化时,热分析仪测报的[C]、[Si]的有效含量就会发生变化。

根据以上分析可以看出,热分析技术所测定出的铁水冷却曲线,除通过由TL、TE的数值推算出[C]、[Si]含量进行定量监控外,通过对冷却曲线状态的监控,还可以用于定性的监控铁水的温度、包晶反映、过氧化等现象。

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