버미큘러 흑연주철이 회주철보다 내열성이 더 좋은 이유는 무엇입니까?
버미큘러 흑연주철이 회주철보다 내열성이 더 좋은 이유는 무엇입니까?
흑연 형태: 버미큘러 흑연 주철의 흑연은 웜- 모양이고 짧고 두껍고 끝이 뭉툭합니다. 이러한 형태는 흑연을 금속 매트릭스에 더 단단히 결합시켜 열 전달을 효과적으로 방해할 수 있으며 고온에서 매트릭스에 대한 절단 효과가 거의 없어 열 응력 집중을 줄입니다. 회주철의 편상 흑연은 "균열원"처럼 날카롭고 가늘기 때문에 고온 열 응력 하에서 균열 전파를 일으키기 쉽고 내열성을 감소시킵니다.
매트릭스 구조: 지렁이 흑연 주철 생산 과정에서 지렁이 생성제와 접종제가 첨가되어 성분 분리가 적고 매트릭스 구조가 더 조밀하고 균일해집니다. 이를 통해 고온에서도 좋은 조직 구조 안정성을 유지하고, 조직 변화로 인한 성능 저하를 줄일 수 있다. 회주철의 매트릭스 구조는 균일성과 밀도가 낮고, 고온에서 조직이 거칠고 느슨해지며 내열성에 영향을 미치는 문제가 발생하기 쉽습니다.
화학 성분: 버미큘러 흑연 주철에는 종종 희토류 및 마그네슘과 같은 일정량의 합금 원소가 포함되어 있습니다. 이러한 원소는 주철의 내산화성과 고온 강도를 향상시키고 내열성을 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 희토류 원소는 용선을 정화하고, 용선의 유동성을 향상시키며, 입자를 미세화하고, 조직을 개선하며, 내산화성 및 내열피로성을 향상시킬 수 있습니다. 회주철은 일반적으로 합금 원소 함량이 낮고 내산화성 및 고온 강도가 버미큘러 흑연 주철만큼 좋지 않습니다.
2. 버미큘러 흑연주철의 내열성이 좋은 이유는 무엇입니까?
더 높은 산화 저항성: 고온 환경에서 버미큘러 흑연 주철은 표면에 조밀한 산화막을 형성할 수 있어 내부 금속이 더 이상 산화되는 것을 방지할 수 있으므로 더 나은 내산화성을 가지며 더 높은 온도의 -장기적인 영향을 견딜 수 있습니다.
더 나은 열 피로 저항: 흑연 흑연 주철의 흑연 형태 및 매트릭스 조직 특성으로 인해 반복 가열 및 냉각 주기 동안 열 응력의 영향에 더 잘 저항할 수 있고 열 피로 균열의 생성 및 확장을 줄이며 열 피로 저항이 우수합니다.
안정적인 고온-강도: 고온에서도 버미큘러 흑연 주철은 여전히 높은 강도를 유지할 수 있습니다. 매트릭스 구조의 안정성과 합금원소의 역할로 인해 고온-하중을 받을 때 변형 및 파손이 적고 고온-환경에서 장기간 안정적으로 작동할 수 있습니다.
일반적으로, 버미큘러 흑연 주철은 300도- 800도의 온도 범위에서 우수한 성능을 유지할 수 있으며 자동차 엔진 실린더, 배기관, 유리 금형 등과 같은 다양한 고온 작업 시나리오에 적합합니다.
3. 회주철의 내열성이 왜 좋지 않습니까?
흑연 형태의 영향: 회주철의 흑연은 벗겨지기 쉽습니다. 이러한 형태는 흑연과 매트릭스 사이의 경계면을 크게 만들고, 고온에서 열 전달의 통로가 되어 열 전도를 가속화시켜 주물의 전체 온도를 급격하게 상승시킵니다. 더욱이 편상흑연의 끝부분은 균열원처럼 날카롭다. 열응력이 작용하면 균열이 팽창하기 쉽고 주조품의 강도와 내열성이 저하됩니다.
매트릭스 구조의 영향: 회주철의 매트릭스 구조에는 일반적으로 기공, 불순물 등과 같은 결함이 더 많습니다. 고온에서 이러한 결함은 응력 집중 지점이 되어 조직의 국부적 손상을 쉽게 초래할 수 있습니다. 동시에, 매트릭스 구조는 고온에서 흑연화되기 쉬우며, 이는 주조물의 기계적 특성을 감소시키고 내열성에 더욱 영향을 미칩니다.
화학 조성의 영향: 회주철은 합금 원소 함량이 낮고 내열성을 향상시킬 수 있는 크롬, 몰리브덴, 니켈 등 원소가 부족합니다. 이러한 합금 원소는 주물 표면에 조밀한 산화 피막을 형성하고, 내산화성을 향상시키며, 매트릭스의 안정성과 고온 강도를 향상시킬 수 있습니다-. 회주철에는 이러한 원소가 부족하여 내산화성 및 열변형 저항성이 약합니다.
