铸件铬高的危害

易金矿业网 2023-06-28 13:17 编辑:admin 335阅读

一、铸件铬高的危害

适量的铬元素能增加基体组织的珠光体含量,提高灰铁铸件的强度,一般含量控制在0.3%一下。过高的铬含量会使铸件脆性增加,收缩量增大。在球铁中强烈反球化。

二、铸钢件铬含量高有啥坏处

铸钢:

铸钢是在凝固过程中不经历共晶转变的用于生产铸件的铁基合金的总称。铸造合金的一种。铸钢分为铸造碳钢、铸造低合金钢和铸造特种钢3类。

分类:

①铸造碳钢。以碳为主要合金元素并含有少量其他元素的铸钢。含碳小于0.2%的为铸造低碳钢,含碳0.2%~0.5%的为铸造中碳钢,含碳大于0.5%的为铸造高碳钢。随着含碳量的增加,铸造碳钢的强度增大,硬度提高。铸造碳钢具有较高的强度、塑性和韧性,成本较低,在重型机械中用于制造承受大负荷的零件,如轧钢机机架、水压机底座等;在铁路车辆上用于制造受力大又承受冲击的零件如摇枕、侧架、车轮和车钩等。

②铸造低合金钢。含有锰 、铬、铜等合金元素的铸钢。合金元素总量一般小于5%,具有较大的冲击韧性,并能通过热处理获得更好的机械性能。铸造低合金钢比碳钢具有较优的使用性能,能减小零件质量,提高使用寿命。

③铸造特种钢。为适应特殊需要而炼制的合金铸钢,品种繁多,通常含有一种或多种的高量合金元素,以获得某种特殊性能。例如 ,含锰11%~14%的高锰钢能耐冲击磨损,多用于矿山机械、工程机械的耐磨零件;以铬或铬镍为主要合金元素的各种不锈钢,用于在有腐蚀或650℃以上高温条件下工作的零件,如化工用阀体、泵、容器或大容量电站的汽轮机壳体等。

三、铸造用铬铁

配料前在选择原材料时,即要照顾到铸件的质量要求,还要注意到各材料的价格,以及库存量,尽可能多的利用本厂的回炉料、废钢、废杂铁,以降低库存积压和降低铸件的生产成本。

配料方法及工式,除碳的配料计算方法是两个以上外,其它元素的配比计算方法,均是累积法。

1、碳的计算工式一、

C=1.8%+CL 2式中C——铁水的含碳量(%)CL ——炉料中的平均含碳量(%)1.8%——在用冲天炉冶炼时,炉料经预热、熔化、过热、还原过程中,脱碳量和增碳量的(估算)中间值。

该式只适应用于冲天炉碳量的计算,不适用于电炉配料的计算,且为了计算结果符合本单位设备的冶炼情况,1.8%系数须根据多次熔炼经验的修正选取。

例如:HT250牌号灰铸铁的含碳量为3.1—3.4%,所用新生铁的含碳量3.8%,回炉料的含碳量3.2%,废钢的含碳量0.4%。

估算配比,新生铁加入量40%,回炉料加入量35%,废钢加入量25%。

C=1.8%+3.8×0.4+3.2×0.35+0.4×0.25 2 ×100%=3.17%

2、累积计算法

就是将按比例投入的各种炉料,各自代入成分的量,相加在一起,把冶炼过程中的增减率计算在其中,再调整到目标成分的范围,该计算方法适应于冲天炉的配料,也适应于电炉的配料。

当然每次配料,不可能一次配料计算成功,需多次调整配料比,方能达到理想,对于初掌握者来说,尤其是这样。

3、碳的计算方法三,列方程式

该配料方法的优点是,在掌握了冲天炉增碳率之后,可一次配料成功,不需要试调配几次。

原材料的化学成分含量如表二所示;

铸件材质HT200,各化学成分要求范围如表三所示;

冲天炉增碳率为10%。

先确定回炉料的加入量为40%,回炉料代入碳:3.2%×0.4=1.28%

总入炉料应代入碳(即未增碳10%以前的量):

3.2%(要求碳量中线) 1+10%(增碳量) ≈2.91%

生铁和废钢共需代入碳:2.91%-1.28%=1.63%

列方程式:

设生铁加入量为 x

3.5%(生铁含碳量)×x+0.4%(废钢含碳量)×[(1-40%)-x]=1.63% x=45%

废钢加入量:(1-40%)-45%=15%

以上配料,碳达到了预期目的,但硅、锰仍达不到要求,需要补加硅铁和锰铁,补加硅铁、锰铁及其它任何铁合金,均可用下式求得。

补加量(%)=要求% 合金含量%×收得率%×100%

目标中线硅含量是1.95%,炉料中代入硅是1.37%,还差0.58%的硅量,需要添加硅铁来补充其差,硅铁的需补加量即可用上式算出。

硅铁75#补加量(%)= 0.58% 75%×0.8×100%≈1%

目标中线锰含量应是0.8%,炉料代入的锰是0.568%,还差0.232的锰量,需添加锰铁来补充。

锰铁65#补加量(%)=0.232% 65%×0.75×100%≈0.5%

在配料过程中,铬含量取中线5%,就需要加入上表两类铬铁共计8%(因为低碳铬铁和高碳铬铁的含铬量接近,所以先混在一起计算其加入量),才能接近中线要求。由于铬铁中含有一定量的碳和硅,加入8%铬铁的同时,势必引起碳和硅的增加。另外,在保证铬含量5%时,如果全部用高碳铬铁,碳量必超。如果全部用低碳铬铁,再用增碳剂调碳,又会因为低碳铬铁的价格比高碳铬铁的价格高的太多,而使生产成本上升。在保证化学成分合格又要降低生产成本的情况下,采用低碳铬铁和高碳铬铁的搭配使用。在实际生产中,当炉前化验结果出来后(碳、硅),要想很快的正确的搭配投料比,确有一定困难,而且往往容易忙中出错,所以要不断总结经验,作到熟中生巧。为了便于配料,我们列制一个如表五的常规配料表,操作起来就方便、快捷、准确了。

四、铬对铸件的影响

铬铸铁是指在铁元素重加入铬元素,以此改变铁的物理结构和化学性质,使其应用领域更广。加入铬元素的量不同,形成的铬铸铁的化学性质亦不同,根据铬元素含量,可分为低铬铸铁、中铬铸铁、高铬铸铁。

铬铸铁几乎是与镍硬铸铁同时发展起来的,由于需要电炉熔炼,发展一直缓慢。20世纪60年代以后,由于电炉熔炼的广泛应用,高铬铸铁得到相当大的发展。

很显然,铸铁铬元素对铸造没有固定的影响。

五、磨高铬铸铁用什么砂轮

立方氮化硼(cbn)砂轮不适合磨削硬质合金和非金属硬材料。立方氮化硼(cbn)砂轮适用于加工以下多种材质的产品:

①高锰钢;

②高铬、镍、钼合金钢;

③冷硬铸铁(hs80~90);

④各类淬硬钢(hrc55~65);

⑤各类铸铁(hb200~400)等,并已在国内汽车(齿轮、飞轮、轴、轴承等加工)、轧辊、渣浆泵(叶轮、涡壳、护板、护套等加工)、模具、缸套;

⑥玻璃、宝石等高硬度软韧材料,解决了各行各业中高硬度难加工材料的切削加工,并能提高工作效率,大幅度地节约加工工时及电力,获得了巨大的经济效益。

六、铬铸铁冲蚀磨损角度是多少度

代号为“Mn”。

钢材的牌号通常由四部分组成:

第一部分表示钢材的种类;第二部分表示碳含量;第三部分表示各合金元素的含量;第四部分表示钢材的质量等级。

“65Mn”可以读作“六五锰”,表示较高含锰量优质碳素弹簧钢,理论含碳万分之六十五。

“高锰钢”或是“弹簧钢”,一般指的是“优质碳素弹簧钢65Mn”,这里的“高”指的是在“较高含锰量碳素弹簧钢”(锰含量在0.90%~1.20%之间)与“一般含锰量碳素弹簧钢”相区别,而不是指工业上常称的“高锰钢”(例如铸钢牌号ZGMn13锰含量大约10%~15%)等耐磨钢。

七、高铬铸铁冲击韧性

高锰钢的是最传统的高韧性耐磨钢,冲击韧性达到ακ≥147,硬度HBs≤300;其次奥贝体球铁经过等温淬火处理,冲击韧性可以达到ak12,硬度达到HRC54-60;再就是高铬铸铁,工艺得当的话最好可以到达ak6,硬度到达HRC58以上。

抗冲击塑料制品选择高密度分子量聚乙烯材质(分子量大于200,000小于500,000)。这种产品是由两种使用催化剂的方法制造而成的:一种是齐格勒方法,这种方法中使用钛催化剂;另一种是菲利普斯方法,这种方法使用铬氧催化剂。这两种方法的技术包括:在不同的压力下进行悬浮、溶解、气相和凝聚,在这些条件下,乙烯基分子通过阴离子聚合形成线状大分子。

八、铬铁在铸件里的作用

锰是反球化元素,能抑制球化,促进珠光体形成。锰的加入量要根据所生产的球铁牌号来确定

球铁中的锰能稳定和细化珠光体。锰溶于铁素体中可以提高强度硬度。锰是较弱的碳化物稳定元素,锰溶人Fe3C形成的.。

球墨铸铁井盖一般分为圆形和方形,在市区的路政方面,一般采用圆形,因为 圆形的井盖不易倾斜,能够较好的保护好行人和车辆的安全。

九、铬对铸铁的影响

一、镍在铸铁中的作用 镍对铸铁组织的作用主要表现在以下方面:

(1) 镍是石墨化元素,在共晶转变时促进铁液按稳定系转变;

(2) 镍扩大奥氏体区,增加奥氏体的稳定性;

(3) 镍提高铸铁的淬透性,对于合金铸铁有助于获得以马氏体为主的基体组织;

(4) 镍细化晶体组织。

   在Fe-C-Ni三元合金中,镍的主要作用在于减小共晶体的含碳量,增大铁液按稳定系转变和介稳定系转变的温度区间,从而抑制了共晶转变时碳化物的析出,有效地减小了铸铁的白口倾向。

  二、镍奥氏体铸铁 

    含镍量13.5~36%的铸铁称为镍奥氏体铸铁。镍奥氏体铸铁的石墨组织可以是片状,也可以是球状。其基组织为单一的奥氏体加很少量的碳化物。由于镍奥氏体铸铁的基体组织为稳定的奥氏体相,因此是一种良好的耐热、耐蚀材料,也被用作低热膨胀系数材料、非磁性材料和低温高韧性材料。

    为了充分发挥镍奥氏体铸铁的潜力,镍奥氏体铸铁中通常含有少量其它元素。比如,常常加入铬、钼、铜等以提高其耐蚀性和耐磨性,加入铌以改善其焊接性,等等。

    镍奥氏体铸铁中的石墨球化以后,虽然对其耐腐蚀性影响不大,但是可以显著提高其抗磨蚀性。当腐蚀介质为悬浮固体颗粒时,选用D—2和D—3型镍奥氏体铸铁较为合适;当要求铸件具有抗热冲击性能时,应选择D—2、D—3、D—4型镍奥氏体铸铁;当需要高强度的同时要求低的热膨胀系数时,以D—5型为宜。 

        三、镍硬白口铸铁 

    由于镍具有提高铸铁淬透性的作用,因此可以在含铬铸铁中加入镍以提高其淬透性,获得无珠光体,以马氏体为主要基体组织的白口铸铁。这种同时含有镍铬的铸铁称为镍硬铸铁。镍硬铸铁主要有两种:

    一种含镍4%,含铬2%左右。这种镍硬铸铁的金相组织由M3C型碳化物和马氏体与奥氏体的混合基体组成。

    另一种含镍6%,含铬9%左右。这种镍硬铸铁的碳化物主要是M7C3型。

    在镍硬铸铁中,由于镍的作用,铸件在型内冷却的条件下即可获得以马氏体为主的基体组织。但是镍降低MS点,镍量过高会使基体组织中含有较多的奥氏体,使耐磨性下降。一般情况下,镍含量须根据铸件的壁厚以及热处理工艺确定。

    铬起拟制石墨化的作用,并影响碳化物的类型和形貌。

    硅在铸铁的一次结晶中有助于石墨化,在随后的冷却过程中又影响淬透性,因此硅量应尽量低。

    锰是稳定奥氏体的元素,其含量也要有所限制。

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