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自动光伏支架外层化学成分的分析及改进

作者: 发布于:2020/9/6 6:21:23 点击量:

(1)碳

碳是自动光伏支架成分中的重要元素,适当的含碳量和相应的冷却速度可使自动光伏支架外层获得适量的碳化物和合适的辊面硬度,同时控制含碳量保持一定的数值,以免碳当量过高,使碳化物粗大脆性增加,同时使缓冷部位易析出粗大石墨而影响性能,含碳量过低又易恶化铁水流动性,影响自动光伏支架辊面质量,故含碳量宜控制在3.0%-3.5%。

(2)硅

硅是强烈石墨化元素,能减少共晶渗碳体产生,降低自动光伏支架辊面硬度,并使外层硬度落差变大。硅对贝氏体转变也有重要影响,硅减少碳在奥氏体中的溶解度,并提高共析转变温度,从而降低奥氏体的稳定性,缩短贝氏体转变的孕育期。但部分硅以孕育剂的形式加入,可以增加石墨核心,细化共晶团,有利于提高自动光伏支架强韧性。同时硅量在达到上述要求的情况下尽量低,以减小硬度落差,故硅量控制在1.2%-1.5%。

(3)镍

镍能使C曲线和CCT曲线右移,抑制珠光体的转变,延缓过冷奥氏体转变时间,减少贝氏体转变对时间敏感性,同时镍能抑制转变对碳化物的析出有利于形成奥贝组织,因而是获得贝氏体组织的有效元素,同时镍能细化晶粒,促使组织细化、均匀化,在增加自动光伏支架耐磨性的同时,提高强韧性,故镍含量宜控制在2.5%-3.0%。

(4)钼

钼是获得针状组织最关键、最有效的元素,它可以提高过冷奥氏体的稳定性,使CCT曲线中珠光体区显著右移,并能提高自动光伏支架的高温强度和耐热性能,故钼含量宜控制在0.6%-1.0%。

(5)铬

要使针状组织有较高的耐磨性,就必须使组织中有一定的碳化物存在,因此化学成分中配入一定的碳化物形成元素铬,一方面可以平衡碳当量,另一方面也可增加冷硬层深度,但过高的含铬量易形成组织偏析,增加脆性降低组织的强韧性,故铬含量宜控制在0.3%-0.6%。

(6)锰

锰与铬、钼一样可以平衡其它元素石墨化效果,但易形成组织偏析,降低强韧性,但锰也可以增加基体硬度和耐磨性,故其含量宜控制在0.5%-0.8%。

(7)硫、磷、镁

由于硫为有害元素,含硫量过高,易形成二次氧化夹杂,尽量限制其含量;磷易形成低熔点共晶化合物,也应控制其含量;镁是球化元素,其残留量过高易形成二次氧化夹杂等铸造自动光伏支架时的缺陷,过低不能保证球化效果,故残留镁量应为0.05%-0.10%。


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