首先要了解生鐵的成份(生鐵成分分析儀);其次認(rèn)識(shí)生鐵鑄造的金相組織(金相分析儀)變化;來(lái)判斷那些元素能提高切削性能。
生鐵是含碳量大于2%的鐵碳合金,工業(yè)生鐵含碳量一般 在2.5%--4%,并含C、SI、Mn、S、P等元素,是用鐵礦石經(jīng)高爐冶煉的產(chǎn)品。根據(jù)生鐵里碳存在形態(tài)的不同,又可分為煉鋼生鐵、鑄造生鐵和球墨鑄鐵等幾種。
鑄造生鐵(鑄造分析儀)中的碳以片狀的石墨形態(tài)存在,它的斷口為灰色,通常又叫灰口鐵。由于石墨質(zhì)軟,具有潤(rùn)滑作用,因而鑄造生鐵具有良好的切削、耐磨和鑄造性能。但它的抗拉強(qiáng)度不夠,故不能鍛軋,只能用于制造各種鑄件,如鑄造各種機(jī)床床座、鐵管等。
生鐵中除鐵外,還含有碳、硅、錳、磷和硫等元素。這些元素對(duì)生鐵的性能均有一定的影響。
碳(C):在生鐵中以兩種形態(tài)存在,一種是游離碳(石墨),主要存在于鑄造生鐵中,另一種是化合碳(碳化鐵),主要存在于煉鋼生鐵中,碳化鐵硬而脆,塑性低,含量適當(dāng)可提高生鐵的強(qiáng)度和硬度,含量過(guò)多,則使生鐵難于削切加工,這就是煉鋼生鐵切削性能差的原因。石墨很軟,強(qiáng)度低,它的存在能增加生鐵的鑄造性能。
硅(Si):能促使生鐵中所含的碳分離為石墨狀,能去氧,還能減少鑄件的氣眼,能提高熔化生鐵的流動(dòng)性,降低鑄件的收縮量,但含硅過(guò)多,也會(huì)使生鐵變硬變脆。
錳(Mn):能溶于鐵素體和滲碳體。在高爐煉制生鐵時(shí),含錳量適當(dāng),可提高生鐵的鑄造性能和削切性能,在高爐里錳還可以和有害雜質(zhì)硫形成硫化錳,進(jìn)入爐渣。
磷(P):屬于有害元素,但磷可使鐵水的流動(dòng)性增加,這是因?yàn)榱驕p低了生鐵熔點(diǎn),所以在有的制品內(nèi)往往含磷量較高。然而磷的存在又使鐵增加硬脆性,優(yōu)良的生鐵含磷量應(yīng)少,有時(shí)為了要增加流動(dòng)性,含磷量可達(dá)1.2%。
碳硫猛硅磷分析儀分析磷和硫在生鐵中有害,要盡量控制其含量;適當(dāng)增加錳元素可能提高切削性能!