在灰鐵鑄件生產(chǎn)過程中,隨著生鐵、廢鋼等金屬爐料的廣泛使用,鈦或多或少地進(jìn)入鐵水中,大量研究資料表明,灰鑄鐵中加入鈦后,大部分鈦化合物存在于金屬基體中,但在鐵素體和石墨的界面層中仍有部分氮化鈦或氮化碳,硬度為3200hv或高一點(diǎn)的鈦化合物會(huì)降低鑄鐵的可加工性。
另外,鈦含量過多(0.0)切削鑄件時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱裂紋,而含鈦的石墨鑄鐵具有良好的性、生長性和熱疲勞性。在500~700℃的工作條件下,其使用壽命比普通鉻鉬銅鑄鐵高3倍,鈦嚴(yán)禁作為球墨鑄鐵中的干擾元素。
但在一些蠕墨鑄鐵中,鈦?zhàn)鳛橛幸嬖丶尤肴浠瘎┲?,以擴(kuò)大蠕化處理的范圍,在高碳當(dāng)量條件下,微合金化可以提高灰鐵鑄件的強(qiáng)度和硬度以及鑄件截面的均勻性。微量鈦還可以中和鑄鐵中過量的氮,降低氮孔開裂的頻率,鈦在鑄鐵中有利有弊。
1.鈦對(duì)灰鐵鑄件顯微組織和力學(xué)性能的影響
鈦可以增加灰鐵鑄件中的奧氏體核,細(xì)化初生奧氏體晶粒,根據(jù)美國鑄造工人協(xié)會(huì)的資料,鈦可以作為鑄鐵的石墨化劑和還原劑,可以細(xì)化晶粒,提高鑄鐵的抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度。當(dāng)殘余鈦含量為0.08% ~ 0.25%時(shí),高碳當(dāng)量鑄鐵的抗拉強(qiáng)度提高,低碳當(dāng)量鑄鐵的強(qiáng)度降低,但在討論中,沒有指出鈦對(duì)中碳當(dāng)量灰鑄鐵的影響,所以用中碳當(dāng)量灰鑄鐵和低碳當(dāng)量灰鑄鐵進(jìn)行了試驗(yàn)。
2.鈦和鋁對(duì)致密性的影響
冶煉時(shí)生鐵或廢鋼帶入的鈦不僅影響灰鐵鑄件的可加工性和縮孔缺陷,還影響鑄件的致密性,通過添加量的鈦鐵,研究了不同鈦含量的灰鐵鑄件縮孔的可能性,因?yàn)殁伜辖鹬泻辛康匿X,量的鋁也可能影響鑄件的縮松,所以在影響因素分析和化學(xué)檢測中考慮鋁。