Требования к сырью и химическому составу отливок из высокоизносостойкого ковкого чугуна

Сырьевые материалы, подходящие для изготовления отливок из высокоизносостойкого ковкого чугуна

Для получения отливок с высокой износостойкостью сырье, используемое для изготовления ковкого чугуна, должно обладать высокой прочностью, твердостью и износостойкостью. Достижение этих свойств часто требует использования специальных легирующих элементов в ковком чугуне, оптимизации химического состава и микроструктуры для повышения износостойкости. Ниже приведены характеристики сырья, пригодного для изготовления отливок из высокоизносостойкого ковкого чугуна, и требования к его химическому составу.

Характеристики сырья, пригодного для изготовления отливок из высокоизносостойкого ковкого чугуна:

1. Перлитная матричная структура: Перлитные матрицы обладают более высокой твердостью и превосходной износостойкостью, что делает ковкий чугун со структурой перлитной матрицы более подходящим для отливок с высокой износостойкостью.
2. Сфероидизация графита: Сфероидизация графита существенно влияет на механические свойства и износостойкость отливки. Контролируя содержание магния и других легирующих элементов, можно добиться сфероидизации графита, улучшая ударную вязкость и износостойкость отливки.
3. Включение легирующих элементов: Легирующие элементы (такие как хром, молибден, марганец, ванадий и др.) значительно повышают износостойкость ковкого чугуна. Выбор правильных легирующих элементов имеет решающее значение для износостойкости отливки.

Требования к химическому составу высокоизносостойкого ковкого чугуна

Сырьевые материалы для отливок с высокой износостойкостью обычно должны соответствовать определенным требованиям по химическому составу, особенно в отношении легирующих элементов, для повышения твердости, прочности и износостойкости. Ниже приведены общие требования к химическому составу высокоизносостойкого ковкого чугуна.

1. Углерод (С)

• Диапазон контента: 3.2% ~ 3.6%
• Функция:Углерод является основным элементом в ковком чугуне, ответственным за образование графитовых конкреций. Достаточное содержание углерода помогает повысить твердость и износостойкость утюга.

2. Кремний (Si)

• Диапазон контента: 1.8% ~ 2.8%
• Функция:Кремний способствует сфероидизации графита, улучшая текучесть и повышая износостойкость. Более высокое содержание кремния способствует образованию перлитной структуры, повышающей твердость и износостойкость.

3. Марганец (Mn)

• Диапазон контента: 0.5% ~ 1.5%
• Функция:Марганец способствует удалению примесей серы и кислорода, повышает твердость и прочность железа и тем самым повышает износостойкость. Для отливок с высокой износостойкостью увеличение содержания марганца может значительно улучшить характеристики износа.

4. Сера (S)

• Требование к содержанию: < 0.02%
• Функция:Сера – вредный элемент, снижающий износостойкость, прочность и ударную вязкость ковкого чугуна. Содержание серы в сырье для высокоизносостойких отливок должно строго контролироваться для улучшения общих эксплуатационных характеристик отливки.

5. Фосфор (Р)

• Требование к содержанию: < 0.1%
• Функция:Фосфор – еще один вредный элемент, который может снизить прочность. Избыток фосфора приводит к хрупким переломам. Содержание фосфора в сырье для отливок с высокой износостойкостью необходимо поддерживать на низком уровне, чтобы избежать ухудшения механических свойств.

6. Магний (Мг)

• Диапазон контента: 0.03% ~ 0.06%
• Функция:Магний имеет решающее значение в ковком чугуне, поскольку способствует сфероидизации графита. Соответствующее содержание магния помогает улучшить ударную вязкость и прочность, но для высокоизносостойкого ковкого чугуна его следует контролировать, чтобы обеспечить равномерное распределение графита.

7. Хром (Cr)

• Диапазон контента: 0.5% ~ 2.0%
• Функция:Хром – распространенный легирующий элемент, используемый для повышения износостойкости. Повышает твердость, прочность и устойчивость к коррозии. Более высокое содержание хрома значительно повышает износостойкость, особенно в суровых условиях износа.

8. Молибден (Мо)

• Диапазон контента: 0.1% ~ 0.5%
• Функция:Молибден улучшает твердость и устойчивость к высоким температурам. Он повышает износостойкость в условиях тяжелых нагрузок и трения, что делает его эффективным для изготовления отливок с высокой износостойкостью.

9. Ванадий (V)

• Диапазон контента: 0.05% ~ 0.2%
• Функция:Ванадий повышает твердость и износостойкость за счет улучшения зернистой структуры. Он особенно эффективен для отливок, подвергающихся сильным ударам и трению.

10. Никель (Ni)

• Диапазон контента: 0.5% ~ 2.0%
• Функция:Никель улучшает коррозионную стойкость, вязкость и износ. Увеличение содержания никеля в высоком износостойком пластинном железе может повысить его производительность, особенно в коррозийных средах.

11. Медь

• Диапазон контента: 0.3% ~ 0.8%
• Функция:Медь повышает как коррозионную стойкость, так и износостойкость. Он особенно эффективен для отливок с высокой износостойкостью, подвергающихся воздействию влажной или агрессивной среды.

Резюме химического состава для высокого износостойкого пластичного железа

Краткое содержание

Для производства высокоизносостойких отливок из ковкого чугуна необходимо точно контролировать химический состав сырья, особенно добавление легирующих элементов, таких как хром, молибден, марганец и ванадий, которые значительно повышают твердость и износостойкость отливок. материал. Адекватные уровни углерода, кремния и магния помогают улучшить механические свойства, ударную вязкость и сфероидизацию графита, отвечая производственным требованиям к высокоизносостойким отливкам.