生铁中的异常金相

xiayaxi · 发表于 2013-7-15 09:54:50

炼铁厂生铁模具为铸铁模，凝固过程中存在急冷现象与铁型铸造相似。

rexxar · 发表于 2013-7-15 10:43:52

回复 20# castengineer

看一下.此处是否是表皮下是中空的.

此处有一颗豆，其余部位尚正常。想把生铁弄断，结果锤子把儿断了

，还好没飞到头上。

rexxar · 发表于 2013-7-15 11:26:16

本帖最后由 rexxar 于 2013-7-15 11:57 编辑

回复 17# castengineer

借用一下孙国雄老师对于F型石墨的描述：
截图.JPG

如果冷速慢于F型石墨产生条件，是否有可能以星状石墨为核心，生成C型石墨呢？我总觉得17楼的图部分位置仍保留了星形特征，与典型的C型石墨图片似乎有些差异。另外，冷速快于F型石墨产生条件的话，又会如何呢？是http://www.rjghome.com/viewthread.php?tid=117817？或者如3楼最后一张图所示？当然这只是我的推测，如果证明了针状相多(上表面比下表面多)的部位冷速更快，就说不通了。
石墨形态-上表面-100X-1.JPG

截图来自ASTM_A247_67(reapproved_1998)含图谱.JPG

castengineer · 发表于 2013-7-15 11:50:29

回复 23# rexxar

你的铸锭成份碳当量为4.59.共晶点成份约为4.1C%这样看来.是属过共晶合金.

一:看你的铸锭断面图和铸锭表面的上表面的中心收缩状态看,应当属于近共晶点偏左或右不大的的成份.
二:我们再看铸锭截面的白口莱氏体的部位是偏1/2稍上的部位.这种莱氏体的形成,在铸锭的情况下有以下可能:在铸锭结晶时有介稳定的结晶型式存在.碳会以渗碳体合石墨状态存在.既反白口.
三:你的铸锭成份碳当量为4.59.这就说明铸锭的成份为过共晶成份.如是这种过共晶成份:
1:铸锭中心凹陷不会太大.因铸锭结晶时,是下和两侧均为金属型.冷速大.铸锭的结晶边缘会沿----下和两侧同时向铸锭的上表面结晶.上表面的空气冷却和这三个方向的冷却速度比起来.可视为最后结晶的部位.
2:共晶合金结晶的特点.是体边缘结晶型式.也就是说,如果是共晶型合金,在下和两侧同时向铸锭的上表面结晶的同时.上表面也可以表面优于最后凝固区先结晶成表壳,再向下结晶.过共晶合金属体积结晶型式,尤其是做为铁碳过共晶合金,处晶石墨的析出,这种体积结晶型式就更为严重.

谈了几点.也就是说.你的图片的这些特征.只有铸锭成份为近共晶成份时,都可以解释,如果是过共晶成份是.要解释太欠强.

谈了这些.我还是觉得你铸锭的成份,应是近共晶成份.不是在硅为0.78时的碳当量为4.59数值.
个人看法,仅供参考.
不对之处,大家批评指正.论坛么.不论就没有理.就没有正解.

castengineer · 发表于 2013-7-15 11:55:26

回复 23# rexxar

当然这知识我的推测，如果证明了针状相多(上表面比下表面多)的部位冷速更快，就说不通了

对,这也是我认为你的铸锭应是近共晶成份,而不是过共晶成份的缘故.如是这样,还勉强说得过去.

rexxar · 发表于 2013-7-15 12:31:35

回复 23# rexxar

不论是供应商质保书还是我们的检测结果，以及配料使用的效果，C含量不应有如此大的偏差。
另外针状相究竟是什么东西还没弄清呢。

castengineer · 发表于 2013-7-15 18:39:40

本帖最后由 castengineer 于 2013-7-15 18:42 编辑

回复 26# rexxar

另外针状相究竟是什么东西还没弄清呢

这种针状相只能是初生片状渗碳体在试样上的截取的截面形态.冷速太快.侧面分枝被压制,抿灭了其固有的初晶渗碳体鱼骨状的形态.

rexxar · 发表于 2013-7-16 09:00:52

回复 27# castengineer

这种针状相只能是初生片状渗碳体在试样上的截取的截面形态.冷速太快.侧面分枝被压制,抿灭了其固有的初晶渗碳体鱼骨状的形态.

此理论倒是从来没有听说过，不知出处如何？或者老师有符合该理论的实物照片？

我不太认同这种观点，因为1000X的金相图片中针状相与白色相比较无浮凸感，部分位置还呈现竹叶状形貌。

castengineer · 发表于 2013-7-16 09:19:03

本帖最后由 castengineer 于 2013-7-16 09:20 编辑

回复 28# rexxar

在铸锭的成份中,没有形成其他碳化物的可能.只有形成Fe3C的可能,你的提法是对的.应有碳化物的浮凸感或通常铸件冷却条件下的鱼骨状的初次碳化物的形状.
但.在铸锭的冷却条件下不可能展现出来.我没有什么可以左证的资料.也就是按实际情况推论.
仅供参考

castengineer · 发表于 2013-7-16 09:21:51

本帖最后由 castengineer 于 2013-7-16 09:37 编辑

回复 28# rexxar

补充说明，刚打了上表面针状相密集部位洛氏硬度：18.5-22.5HRC。

那就要另考虑了.能是什么???有电子探针检测么?
是否针状相太细小.探测的硬度值有误.
.

老翻砂匠 · 发表于 2013-7-16 10:55:43

这个帖子我看了很多遍，楼主还真是个有心人，castengineer老师和楼主的对贴也很精彩！

我在钢铁企业不少年，压根儿就没注意过生铁的金相组织，只是留意化学成分。生铁的含碳量高，超过4.3是很正常的，有时波动比较大主要是高炉出了点问题，炉温上不来所致。

高炉铁水出来后，通过垄沟到铸铁机的铁模子，浇成了生铁锭（我们那时都叫“面包铁”），这有点类似于金属型，但不同的是，这是明浇，且还不断有喷水强制性冷却，所以由此推断，生铁锭里有莱氏体是不奇怪的，石墨的粗大、块状石墨也应该能想得到的，毕竟属于过共晶生铁嘛。

rexxar · 发表于 2013-7-16 10:57:57

回复 30# castengineer

可能要打显微维氏才能得到准确的针状相硬度。我有个怀疑：生铁供应商可能使用了非常规的快速冷却方法，如雾冷。

castengineer · 发表于 2013-7-16 11:26:38

本帖最后由 castengineer 于 2013-7-16 11:34 编辑

回复 32# rexxar

且还不断有喷水强制性冷却

生铁供应商可能使用了非常规的快速冷却方法，如雾冷

有可能!!!
要不然不可能上表面会先成壳和在上面的针状物了.如是这样.我对你的成份也不怀疑了,一切都顺理成章,都可以解释了.这样更可以提高生产率.

rexxar · 发表于 2013-7-16 11:52:53

回复 31# 老翻砂匠

陈工终于现身了，

。

因没有见过生铁生产过程，请陈工确认一下喷水强制性冷却的时机是什么时候？至少应该是等铸锭冷至600℃以下吧。

莱氏体的出现和粗大的石墨倒不觉得奇怪。我反倒觉得下表面石墨相当细小，白色相如果是碳化物，边界就有点奇怪。再加上针状相的出现，总之这组织有点怪怪的。
另外，不知道我对白色相(碳化物)和磷共晶碳化物复合物的判断正确与否？如果正确，那么高倍金相最后一张图就太有意思了：碳化物与石墨共存。而一般情况下石墨旁往往是铁素体。

老翻砂匠 · 发表于 2013-7-16 11:54:41

回复 32# rexxar

水冷，不断的喷水冷却！

老翻砂匠 · 发表于 2013-7-16 12:01:08

回复 34# rexxar

怎么会是600℃以下呢，垄沟的铁水进入铸铁件的铁模子，而铁模子是通过输送链缓慢地向前走的，浇注后在行程五米处就进入喷水区域，这时候的温度，估计怎么也有1000℃左右~

rexxar · 发表于 2013-7-16 12:17:19

回复 36# 老翻砂匠

铁模子是通过输送链缓慢地向前走的，浇注后在行程五米处就进入喷水区域

不知道这个五米要走好久？如果能有10几20分钟的话，应该还是能够冷到共析点温度以下。
1000℃水冷那该有马氏体了。

rexxar · 发表于 2013-7-16 13:27:04

回复 37# rexxar

又去切了一块，确是证明了一些东西。打洛氏硬度还是20HRC左右。

调整大小上表面基体-1000X.JPG

rexxar · 发表于 2013-7-16 13:28:40

回复 36# 老翻砂匠

我们考虑原材料遗传性时往往会注意石墨形态、大小、基体中的碳化物量，不知道这种马氏体组织又会有何种影响。

castengineer · 发表于 2013-7-16 14:28:50

回复 39# rexxar

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