鑄造工藝與形式及合金元素的作用

鑄造過濾網的鑄造工藝複雜│◕☁│，控制難度大│◕☁│，使用和消耗的材料昂貴↟·◕。因此│◕☁│，它適用於渦輪鏟等形狀複雜·▩、精度要求高或難以加工的小零件的生產↟·◕。

鑄件的形狀通常很複雜↟·◕。孔的最小直徑可達0.5mm│◕☁│，鑄件的最小壁厚為0.3mm↟·◕。在生產過程中│◕☁│，可以透過改變零件的結構│◕☁│，將原來由多個零件組成的零件直接澆注到鑄件中│◕☁│，形成整體零件│◕☁│，以節省工人↟·◕。時間和金屬材料的消耗使零件的結構更加合理↟·◕。

鑄件的重量通常是10頭牛（幾萬到幾公斤）↟·◕。按照鑄造工藝生產大型鑄件很困難│◕☁│，但大型鑄件的重量目前已達到800頭左右↟·◕。

生產資本貨物的第一步是生產廠房模板│◕☁│，用於在防火包殼中形成空腔↟·◕。為了獲得測量精度高·▩、表面質量好的鑄件│◕☁│，裝置形式本身首先應具有較高的測量精度│◕☁│，另外│◕☁│，熔體本身的效能應使殼體等以下過程儘可能簡單↟·◕。為了獲得具有上述高質量要求的熔體│◕☁│，除良好的壓熔外│◕☁│，還必須配套↟·◕。選用精密成型材料（簡稱成型材料）和合理的成型工藝↟·◕。為了改善和改善鋼的某些效能│◕☁│，並獲得一些特殊的效能│◕☁│，在熔鍊過程中有意新增的元素是合金化的↟·◕。通常使用的合金元素是鉻·▩、鎳·▩、鉬·▩、鎢·▩、釩·▩、鈦·▩、鈮·▩、鋯·▩、鈷·▩、矽·▩、錳↟·◕。麻醉劑·▩、鋁·▩、銅·▩、硼和稀土↟·◕。在某些情況下│◕☁│，磷·▩、硫和氮也起著合金的作用↟·◕。

（1）鉻能提高鋼的硬度和二次硬化│◕☁│，提高碳鋼的硬度和耐磨性│◕☁│，不易抱緊↟·◕。鉻是耐酸不鏽鋼和耐熱鋼中最重要的合金元素↟·◕。提高碳鋼在軋製過程中的硬度和硬度│◕☁│，減少斷面收縮↟·◕。超過15%的鉻含量會降低強度和硬度│◕☁│，收縮和斷面收縮也會相應增加↟·◕。拉伸和溫度組織可以提高汽化器鋼的硬度和形鉻碳化物↟·◕。經過廣泛的力學效能和溫度的勸阻│◕☁│，材料鉻的耐磨性提高│◕☁│，工具鋼的硬度和紅硬度具有良好的溫度穩定性│◕☁│，在電熱合金中│◕☁│，鉻可以提高抗氧化性·▩、耐腐蝕性和耐腐蝕性↟·◕。CE和合金強度↟·◕。

（2）鎳能強化鐵素體│◕☁│，使珍珠岩細化為鋼↟·◕。整體效果是增加強度│◕☁│，但對塑性的影響不顯著↟·◕。一定的鎳含量可以提高鋼的強度│◕☁│，但鋼的韌性不會顯著降低↟·◕。據統計│◕☁│，鎳含量每增加1%29.4帕│◕☁│，強度就會提高↟·◕。隨著鎳含量的增加│◕☁│，鋼的屈服強度增加快於拉伸強度│◕☁│，因此鎳鋼的屈服強度高於普通碳鋼↟·◕。隨著鋼的強度的提高│◕☁│，鎳對韌性·▩、塑性等工藝的損傷較小↟·◕。在中碳鋼中│◕☁│，含鎳樺木鐵素體鋼的珠光體含量高於含碳量相同的碳鋼│◕☁│，因為鎳降低了轉化溫度和細樺木葉片│◕☁│，而且由於鎳│◕☁│，珍珠岩鎳的強度高於在碳含量相同的碳鋼上↟·◕。反之│◕☁│，當鋼的強度相等時│◕☁│，鎳中的碳含量可以為鎳│◕☁│，可以提高鋼的抗疲勞效能│◕☁│，降低鋼對裂紋的敏感性↟·◕。鎳降低了鋼在低溫下的脆性轉變溫度│◕☁│，因此降低R低溫鋼具有重要意義↟·◕。鎳含量為3.5%的鋼可在-100℃下使用│◕☁│，鎳含量為9%的鋼可在-196℃下使用↟·◕。鎳不會增加鋼的蠕變阻力│◕☁│，因此一般不用作熱鋼筋增強元件↟·◕。高鎳鐵鎳合金的線膨脹係數隨鎳含量的增加或減少而顯著變化↟·◕。這種特性│◕☁│，精密的合金和雙金屬材料具有低或一定的線性膨脹係數│◕☁│，可以建造和製造↟·◕。此外│◕☁│，鎳不僅新增到鋼中↟·◕。

（3）鉬和鋼鉬可以提高硬度和熱強度│◕☁│，防止沉澱│◕☁│，提高某些介質的彈性·▩、力和耐腐蝕性│◕☁│，鉬可以改善淬火和硬化的鋼│◕☁│，具有較高的Q未經切割的硬度和硬度│◕☁│，提高鋼的耐溫性↟·◕。R鋼的穩定性│◕☁│，在高溫下對零件進行回火│◕☁│，有效消除（或減少）殘餘應力│◕☁│，提高塑性↟·◕。除上述影響外│◕☁│，化油器鋼中的鉬還減少了碳化物在晶界連續連網的趨勢│◕☁│，減少了化油器層中殘留的奧氏體│◕☁│，提高了表層的耐磨性↟·◕。鉬能進一步提高不鏽鋼對有機酸（如甲酸·▩、乙酸·▩、草酸等）和過氧化氫·▩、亞硫酸鹽·▩、酸含量·▩、漂白粉等的耐腐蝕性│◕☁│，特別是由於鉬的加入│◕☁│，可防止CHL的腐蝕↟·◕。含1%左右鉬的W12Cr4V4Mo高速鋼具有較好的耐磨性·▩、回火硬度和紅硬性等↟·◕。

（4）鎢部分溶解在鐵中│◕☁│，形成固溶體│◕☁│，加入碳化物和鋼中↟·◕。其作用與鉬的作用相似│◕☁│，其一般效應與鉬的質量分數關係不大↟·◕。因此主要用於工具鋼│◕☁│，如高速鋼·▩、熱鍛鋼等↟·◕。鎢是高質量的難熔碳化物│◕☁│，如果在較高的溫度下回火│◕☁│，它可以緩解碳化物的聚集過程│◕☁│，保持較高的耐溫性↟·◕。鎢還可以降低鋼的熱敏性│◕☁│，增加鋼的硬度和硬度↟·◕。65simnwa-fe熱軋後的空冷鋼硬度很高↟·◕。橫截面積為50mm2的彈簧鋼可以在油中硬化│◕☁│，並作為一種重要的彈簧│◕☁│，可以承受重的LOA↟·◕。d·▩、耐熱（不超過350攝氏度）·▩、耐衝擊↟·◕。30W4Cr2va高強度·▩、耐熱·▩、優質│◕☁│，硬度大│◕☁│，1050-1100攝氏度冷卻│◕☁│，550-650攝氏度回火│◕☁│，抗拉強度達到1470-1666兆帕↟·◕。主要用於生產高溫（不超過500攝氏度）使用的彈簧↟·◕。合金工具鋼的主要元素│◕☁│，因為鎢能顯著提高鋼的耐磨性和切削能力↟·◕。

（5）釩對碳·▩、氨·▩、氧有很強的親和力│◕☁│，形成相應的穩定化合物↟·◕。釩主要以碳化物的形式存在於鋼中↟·◕。它的主要任務是細化鋼的組織·▩、晶粒尺寸和固溶體在高溫下溶解時的強度│◕☁│，使鋼的硬度增加；否則│◕☁│，當固溶體呈碳化物形式時│◕☁│，鋼的硬度降低↟·◕。釩提高了煙鋼的溫度穩定性│◕☁│，其次產生釩│◕☁│，除高速工具鋼外│◕☁│，鋼中釩的含量一般不超過0.5%↟·◕。釩能細化晶粒尺寸·▩、強度和屈服比│◕☁│，且具有低溫特性↟·◕。釩在一般熱處理條件下硬度較低│◕☁│，常用於與錳·▩、鉻·▩、鉬和鎢有關的鋼結構中↟·◕。L主要用於提高鋼的強度和屈服比│◕☁│，細化晶粒度│◕☁│，提高超敏性│◕☁│，在化油器鋼中│◕☁│，由於晶粒度可以細化│◕☁│，氣化後鋼可立即精煉│◕☁│，彈簧鋼不需二次分離釩│◕☁│，並能承受型鋼可以提高強度和屈服比│◕☁│，特別是提高比例和彈性極限│◕☁│，降低熱處理時的冷卻敏感性│◕☁│，從而降低表面質量↟·◕。釩將晶粒細化為工具鋼│◕☁│，降低了熱敏性│◕☁│，提高了耐熱性和耐磨性│◕☁│，從而延長了工藝過程的工藝過程速度↟·◕。工具的使用壽命↟·◕。

為了改善和改善鋼的某些效能│◕☁│，並獲得一些特殊的效能│◕☁│，在熔化過程中有意新增的元素稱為合金元素↟·◕。常用的合金元素有鈦·▩、鈮·▩、鋯·▩、鈷·▩、矽·▩、錳·▩、鋁·▩、銅·▩、硼和稀土↟·◕。在某些情況下│◕☁│，磷·▩、硫和氮也起著合金的作用↟·◕。鈦與氮·▩、氧·▩、碳都有極強的親和力│◕☁│，與硫的親和力比鐵強↟·◕。因此│◕☁│，它是一種良好的脫氧去氣劑和固定氮和碳的有效元素↟·◕。鈦雖然是強碳化物形成元素│◕☁│，但不和其他元素聯合形成複合化合物↟·◕。碳化鈦結合力強│◕☁│，穩定│◕☁│，不易分解│◕☁│，在鋼中只有加熱到1000℃以上才能緩慢地溶入固溶體中↟·◕。在未溶入之前│◕☁│，碳化鈦微粒有阻止晶粒長大的作用↟·◕。由於鈦和碳之間的親和力遠大於鉻和碳之間的親和力│◕☁│，在不鏽鋼中常用鈦來固定其中的碳以消除鉻在晶界處的貧化│◕☁│，從而消除或減輕鋼的晶間腐蝕↟·◕。鈦也是強鐵氧體形成元素之一│◕☁│，強烈的提高了鋼的A1和A3溫度↟·◕。鈦在普通低合金鋼中能提高塑性和韌性↟·◕。由於鈦固定了氮和硫並形成碳化鈦│◕☁│，提高了鋼的強度↟·◕。經正火使晶粒細化│◕☁│，析出形成碳化物可使鋼的塑性和衝擊韌度得到顯著改善│◕☁│，含鈦的合金結構鋼│◕☁│，有良好的力學效能和工藝效能│◕☁│，主要缺點是淬透性稍差↟·◕。在高鉻不鏽鋼中通常需加入約5倍碳含量的鈦│◕☁│，不但能提高鋼的抗蝕性（主要是抗晶間腐蝕）和韌性；還能組織鋼在高溫時的晶粒長大傾向和改善鋼的焊接效能↟·◕。 

（6）錳和錳是良好的脫氧劑和脫硫劑↟·◕。鋼中通常含有一定量的錳│◕☁│，可以消除或降低硫對鋼的熱脆化│◕☁│，從而提高鋼在熱操作中的效能↟·◕。這種固溶體提高了鋼中鐵素體和奧氏體的硬度和強度│◕☁│，同時它是一種碳化物形成的元素│◕☁│，進入水泥中取代部分鐵原子↟·◕。錳穩定奧氏體組織的能力僅次於鎳│◕☁│，這也大大提高了鋼的硬度↟·◕。幾種合金鋼與其它元素混合│◕☁│，錳與其它元素混合↟·◕。錳的含量不到2%│◕☁│，由於其資源豐富·▩、效率多樣│◕☁│，得到了廣泛的應用│◕☁│，如碳結構鋼·▩、高錳彈簧鋼等↟·◕。錳含量10%-14%達到↟·◕。固溶處理後│◕☁│，具有良好的韌性│◕☁│，如果衝擊變形│◕☁│，表層變形增強│◕☁│，耐磨性高│◕☁│，錳與硫熔點較高的錳的形成有利於提高晶粒的粒徑和硬度↟·◕。微小↟·◕。鋼在熔化·▩、鑄造·▩、鍛造·▩、軋製後│◕☁│，如果冷卻不當│◕☁│，容易產生白色汙漬↟·◕。

（7）鋁主要用於脫氧和晶粒加工↟·◕。氮化鋼中形成了堅硬的耐腐蝕硝酸層↟·◕。鋁能抑制低碳鋼的老化│◕☁│，提高其低溫強度↟·◕。鋼製氧化酸和硫化氫氣體的抗氧化性和耐腐蝕性得到改善│◕☁│，鋼的電磁效能得到改善↟·◕。提高了化油器鋼的耐磨性·▩、疲勞強度和力學效能↟·◕。鋁和鎳在難熔合金中形成化合物以提高抗熔性↟·◕。在高溫下具有優異的抗氧化效能↟·◕。適用於合金和鉻鋁電阻絲的熔化↟·◕。在鐵素體鋼和珍珠鋼中│◕☁│，高鋁含量會降低其耐高溫性和韌性│◕☁│，並導致熔化和鑄造困難↟·◕。

（8）銅在鋼中的突出作用是提高普通輕合金鋼的耐大氣腐蝕性│◕☁│，特別是與磷有關的耐大氣腐蝕性│◕☁│，銅還可以提高鋼的強度和屈服比│◕☁│，但不能過夜地延長U-Cu鋼軌的腐蝕時間↟·◕。鋼中含有0.20%-0.50%的銅│◕☁│，除了耐磨性外│◕☁│，其長度是普通碳軌的2-5倍↟·◕。如果銅含量在0.75%以上│◕☁│，如果鎳含量低│◕☁│，則其外觀與鎳相似│◕☁│，但很弱↟·◕。當銅含量較高時│◕☁│，不利於熱變形導致銅脆化│◕☁│，2%~3%的銅在奧氏體不鏽鋼中能抵抗硫酸·▩、磷酸和鹽酸的腐蝕│◕☁│，並具有應力腐蝕穩定性↟·◕。

（9）B-B在鋼中的主要任務是提高鋼的硬度│◕☁│，從而節約鎳·▩、鉻·▩、鉬等稀有金屬↟·◕。為此│◕☁│，其內容通常轉換為0↟·◕。

（10）Re一般指原子序數在57到71之間的元素週期系統中的17種元素│◕☁│，包括15-鑭系元素加上21個鈧和39個釔↟·◕。它們的性質相似│◕☁│，很難分離↟·◕。稀土元素可以提高鍛鋼·▩、軋鋼│◕☁│，尤其是鑄鋼的塑性和抗衝擊性↟·◕。它能提高耐熱鋼電熱合金的抗蠕變效能│◕☁│，超稀土元素也能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性↟·◕。抗氧化效果優於矽·▩、鋁·▩、鈦等元素↟·◕。它能提高鋼的流動性│◕☁│，而不是TMTM能減少金屬夾雜物│◕☁│，使鋼的結構緻密·▩、純淨↟·◕。稀土元素透過在低合金普通鋼中新增合適的稀土元素│◕☁│，提高了合金在鐵-鉻-鋁合金中的抗氧化能力（特別是耐低溫性）和各向異性│◕☁│，使鋼在高溫下保持細晶│◕☁│，提高了合金的抗氧化能力↟·◕。降低高溫強度│◕☁│，顯著提高電熱合金的耐久性↟·◕。

（11）鐵中部分使用了N-N能│◕☁│，這導致固溶體的硬度增強和提高│◕☁│，但並不顯著↟·◕。鋼的耐腐蝕性不明顯│◕☁│，但鋼的硬度和耐磨性不僅在硝化後增加│◕☁│，而且腐蝕的耐腐蝕性也增加│◕☁│，低碳鋼中的殘餘氮會導致時效脆性狀態↟·◕。

（12）硫·▩、錳含量增加│◕☁│，可提高鋼的加工能力↟·◕。在易切削鋼中│◕☁│，硫是一種有用的元素↟·◕。鋼中的硫偏析使鋼的質量惡化↟·◕。鋼的塑性是一種以低熔點FeS形式存在的有害元素↟·◕。僅FeS的熔點只有1190℃│◕☁│，而鋼中鐵的安樂死溫度較低│◕☁│，只有988℃│◕☁│，當鋼在1100-1200℃軋製時│◕☁│，當鋼凍結時│◕☁│，在一次晶界蛋處下降│◕☁│，FeS在晶界處熔化│◕☁│，這大大削弱了鋼中鐵的結合力↟·◕。E顆粒│◕☁│，導致鋼的熱脆化│◕☁│，因此應嚴格控制硫↟·◕。為避免硫磺沉澱│◕☁│，應加入足夠的錳│◕☁│，形成熔點高的錳↟·◕。如果鋼的流速很高│◕☁│，則焊接金屬中的氣孔和氣孔是由二氧化硫產生的↟·◕。

（13）磷對鋼的固溶強化和冷硬化起著很強的作用↟·◕。透過新增合金元素│◕☁│，可以提高輕合金的強度和耐大氣腐蝕性│◕☁│，其冷熔劑效能可以是磷·▩、硫·▩、錳的綜合利用│◕☁│，可以提高鋼的切削力│◕☁│，提高工件的表面質量│◕☁│，並可供使用↟·◕。在易切削鋼中│◕☁│，使易切削鋼也具有較高的磷含量↟·◕。鐵素體中的HOR能提高鋼的強度和硬度↟·◕。最大的缺點是偏析嚴重│◕☁│，溫度的脆弱性增加│◕☁│，鋼的塑性和韌性顯著增加│◕☁│，這使得鋼在冷加工過程中變脆│◕☁│，也被稱為“冷脆”↟·◕。磷對焊接性也有負面影響↟·◕。磷是一種合金↟·◕。MFUL元素│◕☁│，應嚴格控制│◕☁│，一般磷含量不超過0.03%-0.04%↟·◕。