严格控制化学成分对大断面球墨铸件的影响

  大断面球墨铸铁件的生产要求严格控制化学成分。

  1)碳当量碳当量高易产生石墨漂浮，但过低又易产生缩孔缩松等缺陷。从改善铁液铸造性能考虑。尽量使铁液的碳当量接近共晶点。而由于球化元素的影响，球墨铸铁的共晶点右移至4.6％--4.7％。有人认为，控制碳当量在4.1％一4.3％较为适宜。一般控制w (c)在3.4％～3.7％，例如文献介绍，在Φ600×1500mm大断面球墨铸铁件试制过程中，速择w(c)为3.5％-3.7％，也取得了良好的效果。

  2)Si  硅一方面具有促进球墨铸铁石墨化、提高铁素体含量的作用，另一方面又有促进球化衰退、导致低温脆性、促进碎块状石墨形成的作用。多数研究认为厚大断面球铁中，硅量应限制在1.8％一2.2％。

  3)Mn  锰是促进球墨铸铁碳化物形成元素且易产生偏析，尤其是在厚大断面中，偏析非常严重，富集在晶界上，降低厚大断面的机械性能，须加控制。一般在厚大断面球铁中锰量应控制在0.1％～0.4％，铁素体球墨铸铁取下限，珠光体球墨铸铁取上限。

  4)P  磷在球墨铸铁中易产生偏析，形成磷共晶，引起铸件的脆性，降低韧性，因而其含量应越低越好，*好在0.02％以下。

  5)S硫在铸铁中是公认的有害元素，应尽量低。需要采取一定的铁液预脱硫措施来降低铁液的含硫量。但也有研究表明，为保证球化良好，原铁液w(s)不宜过低。

  6)Mg和RE  在球墨铸铁中镁和稀土都属球化元素。镁是主要的球化元素，过量出现白口，在保证球化质量的前提下，应控制残留余量在0.08％以下，一般取0.044％一0.06％；稀土具有和镁一样的球化能力，同时还具有脱氧、去硫、除气，中和球化干扰元素铅、钦、啼、锑、秘等的作用，净化铁水，促进石墨化。残余量过高会引起白口化，恶化石墨形状，一般控制在0.025％以下。