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News list鈦Ti(熔點(diǎn)1677℃)
時(shí)間:2022-01-04 來(lái)源:http://www.129909.cn/jswx/142.html
鈦屬于石墨化元素,加入量在0.1~0.2%范圍內(nèi),石墨化作用比Si劇烈,Ti與O2、N2或C形成化合物,硬度高,Ti能細(xì)化石墨使組織致密、均勻。
在鑄鐵中是屬于一種有害元素,究其原因是鈦與氮的親和力較強(qiáng),當(dāng)灰鑄鐵中的鈦含量較高時(shí)無(wú)益于氮的強(qiáng)化作用,首先與氮形成TiN化合物,減少了固溶于鑄鐵中的自由氮。
在球鐵中即使Ti元素的含量很低,也會(huì)導(dǎo)致畸變石墨的形成,還會(huì)提高M(jìn)g處理后球鐵的斷面敏感性。當(dāng)鈦>0.1%時(shí),石墨形態(tài)將發(fā)生畸變,惡化合金的力學(xué)性能,斷后伸長(zhǎng)率和沖擊韌性降低,同時(shí),抗拉強(qiáng)度和屈服極限也急劇下降。(鈦干擾球化的原理:鈦有很強(qiáng)的還原能力,可把鐵液中的銻、鉍、鉛等微量元素還原出來(lái),從而破壞石墨的球化。)
有研究表明,鑄鐵中鈦的含量在0.04%左右時(shí)表現(xiàn)出最強(qiáng)的石墨化傾向,即降低鑄鐵的強(qiáng)度也降低鑄鐵的硬度,而由于我國(guó)鐵礦石的特點(diǎn),用我國(guó)的鐵礦石煉出來(lái)的生鐵含鈦大都在0.1%左右,在沖天爐配料的情況下,爐料中的含鈦含量正好在0.04%左右。
Ti與O2,N2或C形成高硬度化合物,具有抗磨、耐蝕能力。Ti與強(qiáng)烈碳化物穩(wěn)定元素并用,可調(diào)節(jié)硬度,改善加工性能,可得到高精度表面。Ti能提高σb和σw。
此外,鈦元素可中和灰鐵中的氮,促進(jìn)鋁致氫針孔的形成,促進(jìn)灰鐵中過(guò)冷石墨(D型石墨)的形成。由于D型石墨極易產(chǎn)生鐵素體,所以增加了鑄鐵的斷面敏感性,強(qiáng)烈降低厚大斷面鑄件的強(qiáng)度及硬度。
Ti的控制主要是控制生鐵,在采購(gòu)時(shí)要對(duì)生鐵中的Ti含量提出嚴(yán)格要求,通常要求生鐵含鈦量為:Ti<0.8%,另一方面是要根據(jù)生鐵的含鈦量及時(shí)調(diào)整使用量。
由于普通廢鋼中鈦含量很低,感應(yīng)爐熔煉時(shí)可以通過(guò)增加廢鋼的添加比例較容易地降低鈦含量,從而避開(kāi)鈦對(duì)鑄鐵強(qiáng)度影響的峰值,提高鑄鐵的綜合性能。
鈦是促進(jìn)石墨化元素,但在含量較高時(shí)又起阻礙石墨化的作用。
鈦對(duì)氧和氮都有極強(qiáng)的親和力,能起脫氧和凈化的作用,因而可提高鑄鐵的抗拉和抗彎強(qiáng)度,并改善鑄鐵的流動(dòng)性。
鈦的灰鑄鐵中對(duì)減少白口層和硬點(diǎn)方面有顯著影響,因而可明顯改善加工性。
鈦亦是強(qiáng)烈形成碳化物的元素,一般以TiC的形式存在,有極高的硬度,通常以細(xì)小的顆粒狀存在于鑄鐵中,可有效地提高鑄鐵的耐磨性。
鈦含量超過(guò)0.1%時(shí),可提高鑄鐵的耐蝕性。
鈦與其它合金元素一起使用時(shí),使用不當(dāng)將不能獲得良好的結(jié)果,加鈦的鑄鐵必須具有恰當(dāng)?shù)某煞植拍塬@得用鈦的極大效益。
(大部分的情況下可以容許的鈦,薄壁鑄件受鈦的影響較小,但厚壁鑄件的偏析可能會(huì)引發(fā)某些問(wèn)題。)