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五大元素对铸件的影响作用和检验依据

五大元素对铸件的影响作用和检验依据 

影响铸件品质常规元素有5种别是(1)碳;(2)硫;(3)磷; (4)锰; (5)硅;以上元素我们俗称钢铁中的五大元素,以下是五大元素在铸件中的作用和检验依据:

碳元素在钢铁中的作用是,它是区分钢或铁的主要依据,含碳量大于百分之1.7的是铁,低于百分之1.7的称我钢。

碳元素以化合状态和游离状态存在于所有的钢铁中,是*重要的硬化元素。有助于增加钢材的强度,我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.5%以上的碳,也成为高碳钢。含碳量越高,钢的硬度就越高,但是它的可塑性和韧性就越差.化合碳和游离碳之和称为总碳量。对碳元素的测定一般都是测定总碳量,常用的分析方法有气体容量法和非水滴定法(依据GB/T 223.69-1997标准)

硫在钢铁中是一种有害元素。含硫较高的钢在高温进行压力加工时,容易脆裂,通常叫作热脆性.降低钢的机械性能,对钢的耐腐蚀性和可焊性不利,在易切削钢中,为了改善钢的切削加工性能,可提高硫的含量,在一般合金中硫的含量都较低。对硫元素测定一般都是采用碘量法或酸碱滴定法(依据GB/T 223.68-1997标准)

锰元素是金属中重要的合金元素之一,有助于生成纹理结构,增加坚固性,和强度、及耐磨损性。锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧,能提高钢的强度,能消弱和消除硫的不佳影响,并能提高钢的淬透性,含锰量很高的高合金钢(高锰钢)具有良好的耐磨性和其它的物理性能.出现在大多数的刀剪用钢材中它通常以固溶体及化合形式存在。能降低由于硫所引起的热脆性,然而改善钢的热加工性能,提高钢的可锻性。增加锰的含量,可提高钢的强度和硬度。对锰元素的测定,常用的分析方法有银盐——过硫酸铵氧化光度法(依据GB/T 223.63-1988标准)试样以酸溶解,在一定得酸度条件下,硝酸银为催化剂,过硫酸铵将锰氧化成高锰酸,测定其吸光度。

磷元素在钢铁中以固溶体磷化物存在,能使钢的可塑性及韧性明显下降,特别的在低温下更为严重,这种现象叫作冷脆性.在上等钢中,硫和磷要严格控制.但从另方面看,在低碳钢中含有较高的硫和磷,能使其切削易断,对改善钢的可切削性是有利的.有时呈磷酸盐夹杂形式存在。磷在钢中可以提高钢的抗拉强度和耐大气腐蚀作用,改善钢的切削加工性能;而又能降低高温性能和增加脆性,影响钢的塑性和韧性。由此磷在钢中是一种有害元素。对磷元素的测定,常用的分析方法有氟化钠-氯化亚锡钼蓝光度法(依据GB/T 223.61-1988标准)在酸性溶液中,以高锰酸钾氧化,使偏磷酸氧化成正磷酸,与钼酸铵生成磷钼杂多酸,用氯化亚锡还原成硅钼蓝,测定其吸光度。

硅元素是钢中有益元素,能增强钢的抗张力、弹性、耐酸性、耐热性和耐腐蚀性,并能使钢的电阻系数增大,同时它又是钢的有效脱氧剂。还可以提高钢的硬度,但是可塑性和韧性下降,电工用的钢中含有一定量的硅,能改善软磁性能.硅在钢中主要以硅化铁形式存在。对硅元素的测定,常用的分析方法有亚铁还原——硅钼蓝光度法(依据GB/T 223.5-1997标准)在酸性溶液中,硅酸与钼酸铵形成黄色的硅钼杂多酸配合物,用氯化亚锡还原成硅

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测量范围:(因该仪器可检测的元素较多,现以钢铁中的CSMnPSiCrNiMoReMgFeCuAlVWTi等常见元素为例)碳:0.00110.00% 、 硫: 0.00050.5000% 、锰0.1015.00%、 硅0.105.00%、 磷0.0050.80%、铬0.0125.0%、  钼0.1016.00%、镁0.0100.100%、镍0.01030.0%、 稀土0.010.100%、……

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