孕育鑄鐵中石墨分布與力學(xué)性能的定量關(guān)系_圖文

1、 S中國體視學(xué)與圖像分析2003年第8卷第1期(a5號孕育劑處理圖1石墨組織照片×100 Fig l The type o r graphite(aobtained by5jnoculant3試驗(yàn)結(jié)果分析與討論3.1石墨體積分率與鑄鐵強(qiáng)度的關(guān)系以表3的石墨體積分率Pp為橫坐標(biāo),分別以6、o b及H為縱坐標(biāo)繪圖發(fā)現(xiàn),6及H與Pp沒有單值關(guān)系,而o。與Pp有較好的線性關(guān)系。經(jīng)回歸分析有o b=30l2-64.68Pp(2經(jīng)回歸分析系數(shù)檢驗(yàn),直線相關(guān)性很好。式(2表明孕育鑄鐵的抗拉強(qiáng)度值j_j石墨含量的體積分率成反比,即石墨含量體積分率越高,則強(qiáng)度越低,這與金屬學(xué)原理是一致的.式(2揭示了

2、HT250孕育鑄鐵中強(qiáng)度與石墨含量的定量關(guān)系。從這定量分析結(jié)果出發(fā),可以認(rèn)為7、6、3號孕育劑均使強(qiáng)度提高很多,而以7號為最高。從6及H值看,它們雖然與Pp沒有穩(wěn)定的定量關(guān)系,但從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看,它們也與孕育劑種類有密切的關(guān)系,其中6號孕育劑,不但強(qiáng)度較高,而且其它鑄造性能也高,綜合分析結(jié)果可以認(rèn)為使用6號孕育劑,可使HT250孕育鑄鐵,獲得最佳的綜合性能。3.24號孕育劑的孕育機(jī)理在特定條件下,孕育劑的孕育機(jī)理是多種物化因素和沂金因素的綜合結(jié)果,孕育劑的實(shí)際孕育機(jī)理是多種孕育理論的共同作用。影響因素的變化將改變小同孕育機(jī)理所占據(jù)的主次要地位。4號孕育劑中含有稀土、鋇、鈣等多種強(qiáng)化孕育元素,它們與

3、鐵水中的氧、硫及其它某些干擾元素有很強(qiáng)的結(jié)合力。所以,除了能夠消除干擾元素對孕育處理的有害作用外.它們還能形成多種氧化物和硫化物。由于是非平衡狀態(tài),它們甚至還可以形成少量碳化物。在石墨結(jié)晶的過程tj,這些穩(wěn)定的硫化物山于界面能小,是十分有效的異質(zhì)形核核(b6號孕育劑處理心。在非平衡狀態(tài)下形成的少量稀土、鋇、鈣等元素的碳化物也是石墨結(jié)晶的有效核心。另一方面,由于稀土、鋇、鈣等元索的硫化物具有相同的NaCl型晶體結(jié)構(gòu)和相近的晶格常數(shù),因此,它們可以互溶。值得注意的是不同硫化物與石墨晶格失配度的值有正負(fù)之差,因此,互溶后有可能使晶格失配度進(jìn)一步減小,使得這些互溶硫化物成為更加有效的石墨結(jié)晶核心?；ト?/p>

4、對應(yīng)于最臺理的互溶比例。這也說明了為什么在使用復(fù)合孕育劑進(jìn)行孕育處理時(shí)通常存在最佳加入量。添加臺理加入量的復(fù)臺孕育劑,能增加有效的石墨結(jié)晶核心。孕育灰鑄鐵中這一變化,必然反映在石墨的數(shù)量、形狀、大小和分布的特征上,而石墨的體積分率能較科學(xué)、真實(shí)地表現(xiàn)這一特征。4結(jié)論(1借助Photoshop、Excel可輕松有效地測算孕育鑄鐵中石墨的體積分率。(2孕育處理灰鑄鐵中石墨體積分率與鑄鐵強(qiáng)度呈線性反比關(guān)系。(3復(fù)合孕育劑的孕育效果明顯優(yōu)于簡單孕育劑。(46號孕育劑在所試驗(yàn)的孕育劑中綜合孕育效果最佳。參考文獻(xiàn)1肖平安高硅碳比灰鑄鐵合理臺錳量的確定研究妊沙交通學(xué)院學(xué)報(bào),1997,i3(1:24【22康博創(chuàng)作室Photoshop50實(shí)用教程北京:民郵ln出版社1999, 38,85,86,3383】桂紅義Excel97入門與提