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球鐵鑄件內有白點是什么原因

球鐵鑄件內有白點是什么原因

球鐵鑄件內有白點是什么原因

關于球鐵鑄件白點形成的理論較多。但有說服力而又能被實踐證明的是:白點是由于鋼中氫和組織應力共同作用的結果。這里的組織應力主要指奧氏體轉變為馬氏體和珠光體時形成的內應力。沒有一定數量的氫和好的組織應力,白點是不能形成的。但是,若只是含氫量較高,而組織應力不大,一般也不會出現白點。例如,單相的奧氏體和鐵素體類鋼,因沒有相變的組織應力,就少出現白點。

氫氣和組織應力是如何促使鑄件形成白點的呢?目前對這些問題的認識大致如下:

 1)鋼中含有氫時,使鋼的塑性降了。當含氫量達到某數值時,塑性很快地下降,造成氫脆現象。當鋼內長時間存在應力的情況下,氫可以擴散到應力集中區(間隙溶解的氫原子有集中到承受張應力的晶格中去的傾向),并使其塑性下降到等于零。在應力夠大時就產生脆性破斷。

 2)煉鋼時鋼液中吸收的氫,在鋼錠凝固時因溶解度減少而析出。由氫在鐵中的溶解度曲線,它來不及逸出鋼錠表面而存在于鋼錠里面空隙處。球鐵鑄件廠家談在壓力加工之前加熱時,氫又溶于鋼中,壓力加工后的冷卻過程中由于奧氏體分解和溫度降了,氫在鋼中溶解度減少,氫原子從固溶體中析出到鋼坯里面的一些顯微空隙處。氫原子在這里將結合成分子狀態,并產生相當大的壓力。

 3)鋼坯在冷卻過程中因相變而造成的組織應力在一定條件下可達到相當大的數值(樹枝狀偏析嚴重、冷卻速度快、淬透性好的鋼,組織應力就大)。因此,鋼氫脆失去了塑性,在組織應力及氫析出所造成的內應力的共同作用下,使鋼發生了脆性破裂,這就形成了白點。壓力加工過程中不均勻變形經起的附加應力和冷卻時的熱應力對白點形成也有一定影響。

  鑄鋼因為內部有許多較大的空隙,氫析出時不會造成很大的內應力,因此對白點不敏感。鐵素體和奧氏體類鋼因冷卻時無相變發生,不會有組織應力,所以一般也不出現白點。萊氏體鋼冷卻時雖有較大的組織應力,但可能是由于氫在這些鋼中形成穩定的氫化物和由于復雜的碳化物阻礙了氫的析出等原因,也不產生白點。

球鐵鑄件

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