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鐵水的成份和性狀對鐵水質量的影響
點擊次數：265 發布時間：2014-11-22
影響鐵水質量的因素除成分外，鐵水性狀也是影響鐵水質量的一個重要因素，所謂鐵水性狀即某一成份的鐵水某一時刻所處的狀態，不同的熔煉過程的不同時刻鐵水的性狀是各異的，這種性狀以鐵水成份為基礎條件是隨時間而動態變化的，這種性狀的不同必然會對鑄件性能產生影響。但性狀對鐵水質量的影響如果使用常規的基于成分的分析方法我們無法加與區別。對于基于過程測定的熱分析法來講，由于其測定的是鐵水動態凝固的一個完整過程，通過對不同測定過程進行對比分析，即可區分出這種性狀的不同，從而為我們研究鐵水性狀對鑄件質量的影響提供了一種有利的定量分析工具。使用LC爐前鐵水分析儀對同一爐鐵水不同保溫時間進行了測定，從測定結果可發現，同一爐鐵水在不同的狀態下其澆注后的組織性能各不相同，即證明了鐵水質量并不是只與成分有關，要獲得高質量的鐵水需要進行多種因素綜合控制。
對于普通熱分析系統來講也是如此，普通熱分析儀器只進行白口凝固冷卻曲線測定，通過捕捉到初晶溫度TL、共晶溫度TE這兩個特征點，由內裝的計算機程序計算出碳當量[CE]、碳含量[c]、硅含量[Si]，需要說明的是：鐵水成份熱分析儀報告的[C]、[Si]含量是鐵水中所有元素對TL、TE綜合作用效果，等效為[C]、[Si]元素對TL、TE作用效果的報告。這里面即包含了[C]、[Si]元素的作用，還包含了其他石墨化、反石墨化元素的綜合作用。更準確的講是[C]、[Si]成份的有效含量，其數值與常規化學分析方法分析出碳含量C％、硅含量Si％是有差別的。
盡管諸多的元素對TL、TE都有著不同程度的影響，但影響zui大的是[C]、[Si]這兩個元素。在常規條件下調整TL、TEzui方便的方法，也是調整這兩個元素的含量。因此要獲得預想的組織和性能，只要調整[C]、[Si]這兩個元素的含量，就能夠將TL、TE整定到滿足組織形成的成份條件。
在鐵水中除了碳[C]、硅[Si]兩大成份以外，還存在著多種微量元素，在鐵水中這些微量元素有著各自不同的作用方向(石墨化．反石墨化等)。各元素在不同的含量下又有著不同的作用程度。這些元素互相融合．互相反應以后，對各自的作用程度有著抵消和增強。鐵水成份熱分析儀由TL、TE推算出來的[C]、[Si]含量，是鐵水中的[C]、[Si]元素綜合了其他元素的作用以后，所能表現出實際效果的含量。因此當鐵水中其他的成份、含量發生變化時，熱分析儀測報的[C]、[Si]的有效含量就會發生變化。
根據以上分析可以看出，熱分析技術所測定出的鐵水冷卻曲線，除通過由TL、TE的數值推算出[C]、[Si]含量進行定量監控外，通過對冷卻曲線狀態的監控，還可以用于定性的監控鐵水的溫度、包晶反映、過氧化等現象。