2015河南科技大学《铸造合金及其熔炼》考试重点
第一章
(一)铁碳相图的二重性:
FeC合金中的碳有渗碳体Fe3C和石墨两种存在形式。在通常情况下,碳以Fe3C的形式存在,即FeC合金按FeFe3C系转变。但Fe3C是一亚稳相,在一定条件下分解为铁和石墨,所以石墨是碳存在的更稳定状态。这样FeC相图就有FeFe3C和FeG两种形式。
(二)Si对相图的影响:
①硅使共晶点和共析点左移,即减小共晶和共析含碳量,其中对共晶含碳量影响较显著。②硅略微提高共晶和共析转变温度,并使转变在一个温度区间中进行,对共析转变温度范围的作用更为显著。③硅的加入,使相图出现了包晶、共晶和共析转变的三相共存区。④随着硅含量的增加,相图上的奥氏体区逐渐缩小。⑤硅含量越高,稳定系的共晶和共析温度高出亚稳定系的共晶和共析温度越多。
(三)碳当量与共晶度:
碳当量:根据各元素对共晶点实际碳量的影响,将这些元素的量折算成碳量的增减,称之碳当量。以CE表示,一般只考虑Si和P。CEC13(SiP)共晶度:铸铁的实际含碳量和共晶点实际含碳量的比值。以Sc来表示。SCC铁Cc′
(四)影响奥氏体枝晶数量及粗细的因素:
①合金元素的影响aV、Mo增大共晶凝固过冷度并增大初生γ生长区间,使γ枝晶的分枝程度增加,促使二次枝晶生长,细化二次枝晶间距。bAl、Ni减小共晶凝固过冷度并缩小初生γ生长区间,其中Ni促使形成分枝较少的短胖状γ,Al则形成细而短小无规则分布的γ。cCu、Ti、Cr介于上述之间,Ti促使γ枝晶的形成并细化枝晶,Cr则形成短小无方向性分布的γ。dV和Ti同时加入,使枝晶数量增加,并细化枝晶。eS:使枝晶粗化。②SiC比值的影响③冷却速度的影响(五)片状G的形成过程①形成条件a螺位错台阶:即沿a向,又沿c向生长,最后长成具有一定厚度的片状石墨。b旋转晶界:取决于VaVc。普通HT中G呈片状,这是由于O、S等活性元素在G棱面上的吸附,使这个原本光滑的界面变得粗糙,只需小的过冷即沿a向生长,使VaVc,长成片状石墨。②片状G的类型根据形成条件及铁液成分不同有AF六种类型。见P18表18。(六)球状G的形成过程①球状G的结构多晶体结构,从核心向外呈辐射状生长。②球状G的形成条件两个必要条件:铁液凝固时必须具有较大的过冷度和较大的铁液G间的界面张力。(七)球状G的形成机理a石墨晶核的产生:外来杂质微粒。b球状石墨的长大:螺位错占主导。c球化元素
f的作用:去除O、S等对G球化的干r