சாம்பல்-காஸ்ட் இரும்பில் அலாய் கூறுகளின் பங்கு

1. மாங்கனீசு மற்றும் சல்பர்
Generally speaking, sulfur is a harmful element. But for gray cast iron, a small amount of sulfur plays a very important role in the refinement of graphite core and cocrystal groups. Therefore, the sulfur content in gray cast iron should not be less than 0.06%, and it is best to keep between 0.06% and 0.08%. If the sulfur content is too high (>0.18%), அனைத்து வகையான தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவுகளும் தோன்றும் மற்றும் வார்ப்பின் தரத்தை சேதப்படுத்தும்.
சல்பர் என்பது வலுவான வேதியியல் செயல்பாட்டைக் கொண்ட ஒரு உறுப்பு. வார்ப்பிரும்புகளில் உள்ள மாங்கனீசு உள்ளடக்கம் மிகக் குறைவாக இருக்கும்போது, சல்பர் மற்றும் இரும்பு ஆகியவை கலவை FES (உருகும் புள்ளி 1193 டிகிரி) உற்பத்தி செய்கின்றன, மேலும் இரும்பு மற்றும் கார்பனுடன் குறைந்த உருகும் கோக்ரிஸ்டல்களை உருவாக்குகின்றன (கார்பன் 0.17%, சல்பர் 31.7%, மீதமுள்ளவை இரும்பு, உருகும் புள்ளி 975 டிகிரி).
இரும்பு கரைசலில் FES ஐ முழுமையாகக் கரைக்க முடியும். ஆஸ்டெனைட்டில் இரும்பு திடப்படுத்துதல், சல்பர் அல்லது ஃபெஸ் மற்றும் கார்பனிவேஷன் திட கரைசல் மிகவும் சிறியதாக இருக்கும்போது, படிப்படியாக மீதமுள்ள திரவ கட்டத்தில் செறிவூட்டப்பட்டு, இறுதியாக சல்பைடு வடிவத்தில் துரிதப்படுத்தப்படும் போது, வார்ப்பிரும்புகளில் சல்பர் உள்ளடக்கம் 0.02%ஆக இருக்கும்போது, சுயாதீன சல்பைடு தோன்றும்.
சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளில், சல்பர் மற்றும் மாங்கனீசு ஆகியவற்றின் தொடர்பு இரும்பை விட மிக அதிகமாக உள்ளது, மேலும் பின்வரும் சமன்பாட்டில் விவரிக்கப்பட்டுள்ள எதிர்வினையில் எம்.என்.எஸ் உருவாக்கம் பிரதானமாக உள்ளது.
Mn + FES MNS + Fe
MNS இன் உருகும் இடம் 1620 டிகிரி. சாம்பல் வார்ப்பு இரும்பில், எம்.என்.எஸ் ஒரு சிறிய மற்றும் பாதிப்பில்லாத நீல-சாம்பல் சேர்த்தல் ஆகும், இது மெட்டல் மேட்ரிக்ஸில் விநியோகிக்கப்படுகிறது, மேலும் வார்ப்பிரும்புகளின் செயலாக்க செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் கருவியின் வாழ்க்கையை மேம்படுத்தவும் உதவுகிறது.
சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளில், எம்.என் மற்றும் எஃப்.இ.எஸ் ஒன்றோடொன்று கலங்கலாம், எனவே மாங்கனீசு மற்றும் சல்பர் அளவு சல்பைடு (எம்.என்.எஃப்.இ) எஸ் ஆகியவற்றில் மாறுபடும். சல்பர் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் பரஸ்பர கரையக்கூடியதாக இருக்கும், எனவே சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளில், சல்பைட் நிலைமை மிகவும் சிக்கலானது, இதன் விளைவாக கலவைகள் ஃபெக்ஸ்ம்னிஸ்வோவால் குறிப்பிடப்படலாம், அங்கு எக்ஸ், ஒய், வி மற்றும் டபிள்யூ ஆகியவற்றின் மதிப்புகள் வார்ப்பிரும்புகளின் குறிப்பிட்ட நிலைமைகளால் மாறும்.
சமீபத்திய ஆண்டுகளில், அளவு மெட்டலோகிராஃபிக் பகுப்பாய்வின் ஆய்வில், 1CM3 சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளில் சுமார் 43 மில்லியன் சேர்க்கைகள் மற்றும் (MNFE) இன் சேர்த்தல்கள் உள்ளன, மற்றும் சேர்த்தல்களின் அளவு 2 ~ 23 மைக்ரோ ஆகும். சேர்த்தல்களின் மொத்த அளவு வார்ப்பிரும்பின் எடையில் 0.01% க்கும் குறைவாக உள்ளது.
FES அல்லது மும்மடங்கு இணை-படிகத்தில் சல்பர் இருக்கும்போது, அது திடப்படுத்தும் செயல்பாட்டில் கோக்ரிஸ்டல் தொகுதியின் இடைமுகத்தில் திரவ கட்டத்தில் பிரிக்கிறது, இணை-படிகக் குழுவின் வளர்ச்சியைத் தடுக்கிறது, மேலும் இணை-கிரிஸ்டல் திடப்பொருளின் சூப்பர் கூலிங்கை அதிகரிக்கிறது, இதனால் வார்ப்பிரும்புகளின் வெள்ளை வாய் போக்கை அதிகரிக்கிறது. திடப்படுத்திய பிறகு, கோக்ரிஸ்டல் குழுவின் எல்லையில் உள்ள FES அல்லது மும்மடங்கு கோக்ரிஸ்டல் வார்ப்பிரும்பு இரும்பு குறைந்த மற்றும் பிரிட்ட்லெஸ் என்ற இயந்திர பண்புகளை பெரியதாக மாற்றும். இது கந்தகத்தின் தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவு.
FES உற்பத்தியைத் தடுக்கவும், நன்றாக மற்றும் சிதறடிக்கப்பட்ட சல்பைட் சேர்த்தலை உருவாக்கவும் வார்ப்பிரும்புகளில் போதுமான அளவு மாங்கனீசு சேர்க்கப்பட்டால், சல்பர் கிராஃபைட்டின் அணுக்கரு மற்றும் வளர்ச்சியில் நேர்மறையான மற்றும் நன்மை பயக்கும். முடிவுகள் இரும்பு சிறிய படிக சிறிய, கிராஃபைட் வகை A, வெள்ளை வாய் இருக்காது. கிராஃபைட் தாளின் வடிவத்தை திருப்திகரமாக மாற்ற, சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளில் சல்பரின் குறைந்தபட்ச உள்ளடக்கம் 0.06%ஆக இருக்க வேண்டும். இந்த மதிப்பை விட சல்பர் உள்ளடக்கம் குறைவாக உள்ளது, மேலும் வார்ப்பிரும்புகளில் கிராஃபைட் தாளின் விநியோகம் மோசமானது, மேலும் வெள்ளை வாயை உருவாக்குவது எளிது.
சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளில் மாங்கனீஸின் முக்கிய பங்கு கந்தகத்தைத் தடுக்கிறது மற்றும் FES உருவாவதைத் தடுப்பதாகும். ஏனெனில் மாங்கனீசின் அணு எடையின் விகிதம் கந்தகத்திற்கு 1.71 ஆகும். வார்ப்பிரும்புகளில் உருவாகும் மாங்கனீசு மற்றும் கந்தகத்தின் எம்.என்.எஸ் சமமான விகிதம் 1.71 ஆகும். சமநிலையை விட MANGN அதிகமாக அழைக்கப்படுகிறது