Ein In -in -Tiefe -Blick auf Schweineisen -Element -Inhalt: C, Si, Mn, P, S.

Im Eisen- und Stahlindustriesystem dient Pigeisen als Grundrohmaterial für Stahlherstellung und Guss, und seine Qualität und Leistung wirken sich entscheidend auf nachfolgende Produkte aus. Die Eigenschaften von Schweineisen werden durch seine innere chemische Zusammensetzung bestimmt. Die Inhalte und Wechselwirkungen von Elementen wie Kohlenstoff, Silizium, Mangan, Phosphor und Schwefel prägen die Eigenschaften von Schweineisen gemeinsam. Eine Reihe von nationalen Standards, die in China für Schweineisen formuliert wurden, liefert autoritative Spezifikationen für die Produktion und Qualitätskontrolle der Schweineisen. Beispielsweise definiert die regulatorischen Bedingungen für die Identifizierung von Schweineisen -Unternehmen für die Gießerei deutlich die chemischen Zusammensetzungsstandards, die Schweineisen für graue Gusseisen -Teile und Knotengusseisen folgen sollten (Einzelheiten siehe:https: //www.gov.cn/Zwgk /2011-04/02/contEnt_1837093.htm).

I. Kohlenstoffgehalt in Schweineisen: Der Kernfaktor, der die Leistung beeinflusst

1.1 Inhalt und Formen

Kohlenstoff ist das Element mit dem höchsten Gehalt in Schweineisen, normalerweise zwischen 3,5% und 4,5%. Nach den relevanten chinesischen nationalen Standards darf der Kohlenstoffgehalt von Schweineisen für die Herstellung von grauen Gusseisenteilen nicht niedriger als 3,30%betragen. Für Schweineisen, die für das Knotenguss verwendet werden, muss der Kohlenstoffgehalt mindestens 3,40%betragen. In Schweineisen existiert Kohlenstoff hauptsächlich in zwei Formen: Zementit (Fe₃c) und Graphit.

1.2 Einfluss auf die Leistung

Ein höherer Kohlenstoffgehalt verleiht Schweineisen mit guten Gusseigenschaften. Kohlenstoff kann den Schmelzpunkt von Schweineisen reduzieren und die Fluidität von geschmolzenem Eisen verbessern, wodurch komplexe Formhohlräume während des Gussprozesses einfacher gefüllt werden und die Produktionsanforderungen komplexer Guss wie große Werkzeugmaschinenbasen und Automobilmotorblöcke erfüllt werden. Ein übermäßig hoher Kohlenstoffgehalt führt jedoch zu einer Zunahme des Zementits in Schweineisen, was zu einer erhöhten Härte, Sprödigkeit und einer verringerten Zähigkeit und Plastizität führt, wodurch er für Strukturteile mit hohen Anforderungen nicht geeignet ist.

1.3 Rolle bei der Stahlherstellung

Während des Stahlherstellungsprozesses reagiert der Kohlenstoff mit Sauerstoff auf Wärme und sorgt für die erforderliche Energie für die Stahlherstellung. Obwohl der nationale Standard den Kohlenstoffgehalt nicht als Abstoßungsgrundlage für Schweineisen bei der Stahlherstellung einnimmt, wird normalerweise sichergestellt, dass der Kohlenstoffgehalt ≥ 3,50% beträgt, um den reibungslosen Fortschritt der nachfolgenden Stahlherstellung und die Produktion von qualifiziertem Stahl zu gewährleisten (für Einzelheiten des nationalen Standards für das in Stahlherstellung verwendete Schweiner -Bügeleisen, siehe:https: //m.baike.com/Wiki/%E7%82%BC%E9%92%A2%E7%94%A8%e7%94%9f%E9%93%81%EF%BC%88GB%2fT1717/2213289? BAMAE_SourcE = douBao).

Ii. Siliziumgehalt in Schweineisen: Das Schlüsselelement fördert die Graphitisierung

2.1 Inhaltsbereich

Der Siliziumgehalt in Schweineisen liegt im Allgemeinen zwischen 0,8% und 3,0%. Nach chinesischen Maßstäben sollte der Siliziumgehalt von Schweineisen für graue Gusseisen -Teile mindestens 1,25%betragen, und der von Schweineisen für Knotengusseisen sollte zwischen 0,50%und 1,40%kontrolliert werden.

2.2 Funktion in Schweineisen

Silizium kann die Graphitisierung während des Verfestigungsprozesses von Schweineisen fördern und die Bildung von Zementit hemmen. Eine angemessene Menge an Silizium kann die Fluidität von geschmolzenem Eisen weiter verbessern, die Tendenz von Gussteilen zur Erzeugung weißer Struktur und das Risiko von Rissen senken. Gleichzeitig reagiert Silizium mit Sauerstoff bei hohen Temperaturen, um einen dichten Oxidfilm auf der Oberfläche von Schweineisen zu bilden, wodurch der Wärmewiderstand und seine Oxidationsbeständigkeit verbessert werden.

2.3 Auswirkungen übermäßiger Inhalte

Ein übermäßig hoher Siliziumgehalt erhöht jedoch die Härte und die Sprödigkeit von Schweineisen und verringert seine Zähigkeit und Verwirrung. Daher muss der Siliziumgehalt während der Produktion genau gemäß den Produktanforderungen kontrolliert werden. Zum Beispiel kann das angemessene Erhöhen des Siliziumgehalts bei der Herstellung von Graugusseisen die Morphologie und Verteilung von Graphit optimieren, während der Siliziumgehalt bei der Herstellung von Knotengussguss strikt kontrolliert werden muss, um den Sphärideneffekt und die Gussqualität zu gewährleisten.

III. Manganinhalt in Schweineisen: Ein wichtiger Assistent für Deoxidation und Entschwefelung

3.1 Klassifizierung nach Inhalten

Der Mangangehalt in Schweineisen liegt normalerweise zwischen 0,5% und 1,5%. Nach unterschiedlichen Nutzungsanforderungen teilen chinesische Schweineeisenstandards den Mangangehalt von Schweineisen für die Stahlherstellung in drei Gruppen auf: Gruppe 1 ≤ 0,40%, Gruppe 2> 0,40% - 1,00%und Gruppe 3> 1,00% - 2,00%.

3.2 Rollen beim Schmelzen

In der hohen Temperaturumgebung von Schweineisen -Schmelzen reagiert Mangan mit Sauerstoff auf Manganoxid (MNO) und spielt eine Rolle bei der Desoxidation. Dies kann Defekte wie Poren und Lockerheit reduzieren, die durch Restsauerstoff in Gussguss verursacht werden und die Dichte und die mechanischen Eigenschaften von Schweineisen verbessern. In der Zwischenzeit reagiert Mangan mit Schwefel auf Mangansulfid (MNS), das in den geschmolzenen Eisen in Form von Partikeln existiert und durch nachfolgende Prozesse entfernt werden kann, wodurch der Schwefelgehalt in Schweineisen verringert wird und den negativen Einfluss von Schwefel auf die Eigenschaften von Schweineisen gemildert wird. Darüber hinaus kann sich Mangan in Ferrit auflösen und Schweineisen stärken, wodurch seine Stärke und Härte verbessert wird. Ein übermäßig hoher Mangangehalt verringert jedoch die Zähigkeit von Schweineisen und erhöht die Produktionskosten, sodass die Zugabe an Mangan vernünftigerweise kontrolliert werden muss.

Iv. Phosphorgehalt in Schweineisen: Ein schädliches Element, das eine strenge Kontrolle erfordert

4.1 Inhaltsbeschränkung

Phosphor ist ein schädliches Element in Schweineisen, und sein Gehalt muss streng kontrolliert werden und im Allgemeinen nicht mehr als 0,3% als Ganzes überschreiten. Relevante chinesische Standards haben detaillierte Vorschriften über den Phosphorgehalt von Schweineisen. Für das in der Stahlherstellung verwendete Schweineisen beträgt der Phosphorgehalt von Schweineisen mit Spezialgräben ≤ 0,100%, Grad 1> 0,100% - 0,150%, Grad 2> 0,150% - 0,250%und Grad 3> 0,250% - 0,400%.

4.2 negative Auswirkungen auf die Leistung

Phosphor löst sich in Ferrit in Schweineisen vollständig auf. Obwohl es die Festigkeit und Härte von Schweineisen erhöhen kann, wird es seine Zähigkeit und Plastizität erheblich verringern. Insbesondere in niedrigen Temperaturumgebungen verursacht es das Phänomen der "kalten Sprödigkeit" in Schweineisen. Obwohl Phosphor die Fluidität von geschmolzenem Eisen verbessern kann, was für die Produktion von dünnem Guss vorteilhaft ist, ist das Risiko einer kalten Brechigkeit extrem hoch. In hohen Feldern des Endverarbeitungsbereichs wie der Militärindustrie und der Herstellung von Hochstücken der Endgeräte muss der Phosphorgehalt von Schweineisen normalerweise unter 0,05%kontrolliert werden.

V. Schwefelgehalt in Schweineisen: Ein verstecktes - Gefahrenelement, das die heiße Arbeitsleistung beeinflusst - Arbeitsleistung

5.1 Inhaltsklassifizierung

Schwefel ist auch ein schädliches Element in Schweineisen. Im Allgemeinen muss der Schwefelgehalt in Schweineisen 0,07%nicht überschreiten, und in hochwertigem Schweineisen kann der Schwefelgehalt nur unter 0,02%liegen. China klassifiziert den Schwefelgehalt von Schweineisen für die Stahlherstellung wie folgt: Spezialklasse ≤ 0,020%, Klasse 1> 0,020% - 0,030%, Klasse 2> 0,030% - 0,050%und Klasse 3> 0,050% - 0,070%.

5.2 Einfluss auf heißes - Arbeiten

Schwefel existiert hauptsächlich in Schweineisen in Form von Eisensulfid (FES). Die durch Fes und Eisen gebildete niedrige schmelzende Punkte -Eutektik (mit einem Schmelzpunkt von etwa 985 ° C) wird an den Korngrenzen verteilt. Während des heißen Arbeitsprozesses von Schweineisen, wenn die Temperatur den Schmelzpunkt der Eutektik überschreitet, schmilzt die Eutektik an den Korngrenzen, was zu einer heißen Sprödigkeit im Schweineisen führt und Werkstücke zum Knacken während des Schmiedens und Rollens anfällig machen. Daher ist die Reduzierung des Schwefelgehalts durch Mittel wie die Mangan -Entschwefelung und das Hinzufügen von Kalk der Schlüssel, um die Qualität von Schweineisen und die anschließende Verarbeitungsleistung sicherzustellen.

Vi. Umfassender Einfluss und Kontrolle der chemischen Zusammensetzung von Schweineisen

6.1 Wechselbeziehung von Elementen

Die chemische Zusammensetzung von Schweineisen ist miteinander verbunden und von verschiedenen Elementen beeinflusst. Für Produzenten, Prozessoren und Benutzer von Schweineisen sind ein tiefes Verständnis der Funktionen jedes Elements, die strikte Einhaltung der nationalen Standards und eine präzise Kontrolle der chemischen Zusammensetzung von entscheidender Bedeutung, damit die Leistungsvorteile von Schweineinerhöhen die Branchenanforderungen erfüllen und die hochwertige Entwicklung der Eisen- und Stahlindustrie fördern.

Blog Autorprofil

Morgendämmerung | Schweineisen- und Gussbeschaffungsberater
18 Jahre in den Gießereigräben geben mir einen Vorteil: Ich weiß, wie sich die Chemie von Schweineisen auf die Gießqualität auswirkt und Fehler wie Risse und Porosität beheben kann. Mit einem 1m MT/Jahr Schweineisen und 60.000 mt/Jahr Casting-Produktion aus unserer firmaigen Fabrik sowie plus über 200 verifizierte Lieferanten auf unserer Plattform bieten wir schnelle Preisvergleiche an. Erwarten Sie eine 24-Stunden-Anfrage-mein Ziel? Nicht nur die Angebote schließen, sondern Ihr Ansprechpartner in der Foundry-Welt ist.

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