鑄造合金ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-03 05:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 鑄鐵依照何種方式凝固，結(jié)晶成灰口或白口組織取決于石墨與滲碳體兩者相對的形核可能性以及生長速率，這將取決于鐵液的化學(xué)成分和結(jié)晶條件。 圖 23是在溫度 生長速率坐標上繪出的灰口或白口鑄鐵組織存在的范圍 (注意： 沒有考慮成分的影響 )。 石墨共晶的平衡溫度為 1153oC，而 Fe3C的共晶平衡溫度為 1147oC，在兩個平衡溫度之間，只有石墨共晶能夠形核長大。 2鑄鐵的灰口或白口凝固 圖 23 灰口和白口鑄鐵組織的存在范圍 103 104 105 *降溫曲 線 ，在指定溫度保溫 /22 12 2鑄鐵的灰口或白口凝固 在 1147oC以下，石墨共晶和滲碳體共晶都能形核、生長，但隨著溫度的降低，滲碳體的生長速率相對于溫度的變化率 (dR/dT)明顯大于石墨的。兩者生長速率大小關(guān)系的轉(zhuǎn)折點對應(yīng)的溫度是 1142oC(Δ T39。臨界過冷度 )，即，低于此溫度時，滲碳體的生長速率大于石墨的生長速率，會發(fā)生白口組織凝固，結(jié)晶過冷度是決定鑄鐵凝固方式的基本因素。 分析圖 23時有兩種途徑： 1）考察相同過冷度時不同相的生長速率的大小關(guān)系，生長速率大的將優(yōu)先形成； 2）考察相同的生長速率條件下，所需過冷溫度的大小關(guān)系，過冷溫度小的將優(yōu)先形成。 圖 23 灰口和白口鑄鐵組織的存在范圍 /22 13 該圖表明過冷度增加，生長速度增加 ΔTR非晶？ 注意： 過冷度越大，形核率高、生長速度越大，固相分數(shù)增加快，不絕對，過大的過冷度會使凝固速度降低，形成細晶，直至非晶的形成。 Δ T R 非晶 ？ 圖 23 灰口和白口鑄鐵組織的存在范圍 /22 14 二、冷卻速率的影響（動力學(xué)影響） 冷卻速度對鑄鐵結(jié)晶過程的影響主要在對相變過程中原子擴散遷移的影響。在共晶轉(zhuǎn)變中，如果冷卻速度小，則在該溫度下有較長的轉(zhuǎn)變時間，有條件進行充分的碳原子擴散，故使轉(zhuǎn)變傾向有利于按照石墨共晶方式進行。因此，具有一定碳硅含量的鐵液在共晶轉(zhuǎn)變中，可因冷卻速度的不同而生成白口鑄鐵或灰口鑄鐵。冷卻速度還影響奧氏體的共析轉(zhuǎn)變，而形成全珠光體或珠光體 鐵素體混合基體。 圖 24冷卻速度對鑄鐵凝固組織的影響示意圖 冷卻速度非常緩慢時，將完全按穩(wěn)定系共晶反應(yīng)，增加冷卻速度，發(fā)生部分按穩(wěn)定系共晶、部分按非穩(wěn)定系共晶，冷卻速度再增加，將完全按非穩(wěn)定系共晶。 2鑄鐵的灰口或白口凝固 /22 15 三、成分的影響 總體而言，鑄鐵中的合金元素對其相變過程有重要的影響，其影響主要表現(xiàn)在以下幾方面： 1） 促進鑄鐵的灰口結(jié)晶或白口結(jié)晶 ，即在共晶過程中促進或阻礙石墨化； 2） 在初生相結(jié)晶及共晶轉(zhuǎn)變中，影響結(jié)晶相的形核過程和結(jié)晶方式，從而影響灰口鑄鐵中石墨（或白口鑄鐵中碳化物）的形態(tài)、尺寸及分布特性，以及亞共晶鑄鐵中初生奧氏體樹枝晶體的
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1