球墨鑄鐵中五大元素個起什么作用

(1)碳。有利于石墨化和球化，提高碳量有利于發(fā)揮材料的韌性。

(2)硅。是強烈促進石墨化的元素，有利于提高韌性，硅的孕育作用能細化共晶團和使磷共晶分散。韌性鐵素體球鐵的終硅含量一般控制在2．7%以下，如果生鐵含錳量≤0.5%、磷≤0.7%，則終硅量可放寬至3．O%左右。

(3)錳。阻礙滲碳體和珠光體的分解。球鐵的激冷傾向本已相當高，故對鐵素體球鐵應控制錳含量，一般應低于0.4%。對用退火生產(chǎn)的韌性鐵素體球鐵，其含錳量允許在0.6%。

(4)磷。在鑄鐵中會形成脆相，特別是三元磷共晶或復合磷共晶對韌性危害極大，常采用如下措施以削弱磷的有害作用：提高碳量，采取高碳低硅的成分方案，以阻礙三元磷共晶的析出；強化孕育以細化共晶團，使磷共晶分散；920～980C退火，使三元磷共晶或復合磷共晶轉變成二元磷共晶，減少磷共晶的數(shù)量，改善球墨形狀。采用金屬型澆注成麻口，即球墨和萊氏體及滲碳體組織，再經(jīng)高溫退火則可避免產(chǎn)生磷共晶。在鑄鐵中會形成脆相，特別是三元磷共晶或復合磷共晶對韌性危害極大，常采用如下措施以削弱磷的有害作用：提高碳量，采取高碳低硅的成分方案，以阻礙三元磷共晶的析出。有害元素。

(5)硫。其含量過高會使球化不穩(wěn)定，而且會產(chǎn)生過多的硫化物夾雜，嚴重影響韌性，故要求原鐵水硫量盡可能低，宜鐵水采取脫硫措施(見鑄鐵碳當量和鑄鐵石墨漂浮)。有害元素。

錳炭球采用高純碳粉、和低硫低氧碳質(zhì)材料，經(jīng)特殊加工而成，其產(chǎn)品密度大且質(zhì)純、使用碳錳球后不沾污鋼水，起到脫氧增碳的效果，碳的回收率平均在95%以上。錳球在煉鋼中用作復合脫氧劑、脫硫劑、合金劑和生產(chǎn)中低碳錳鐵的還原劑，擁有硅錳合金的所有性能。且硅錳球的使用相對于硅錳合金成本更低。錳碳球采用高純碳粉、金屬錳fen和低硫低氮碳質(zhì)材料制備而成，其密度大，純度高，進入鋼液后熔化迅速，增碳顯著，具有較高的錳元素回收率?；瘜W成分為FeMn58Si14，由錳、硅、鐵及少量碳和其他元素組成的合金。粒度一般是0-50mm。

錳碳含量比是指高錳鋼中錳元素的質(zhì)量分數(shù)與碳含量的質(zhì)量分數(shù)的比值。錳碳合金球經(jīng)特殊加工工藝制作，可達到較高、穩(wěn)定的回收率，使碳及金屬錳的回收率達到95％以上，達到了既增碳又增錳的兩種效果。錳碳含量比在一些國家的標準中做了規(guī)定，如英國標準（BS1457）規(guī)定高錳鋼的錳碳含量比應大于10，前蘇聯(lián)國家標準（ΓOCT8294）中，有些牌號規(guī)定錳碳含量比≥8，我國一些部頒標準曾規(guī)定錳碳含量比≥9，個別要求錳碳含量≥10.通常錳碳含量比控制在9-11. 但是，我國國家標準（GB/T5680-2010）、美國的ASTMA128和ISO13521中，都對錳碳含量比未作規(guī)定。

錳屬于第四周期的過渡元素，第四周期過渡元素的原子半徑，總的趨勢是從Sc到Ni隨原子序數(shù)增加而依次減小，惟獨錳是例外。它的原子半徑可達136.6pm（γ-Mn）比Cr（124.9pm）和Fe（124.1pm）的原子半徑都大，破壞了遞減規(guī)律。錳元素雖然早在1774年就被人們所發(fā)現(xiàn)，但是，錳在鋼鐵工業(yè)中的重要作用直到1856年發(fā)明底吹酸性轉爐，以及1864年發(fā)明平爐煉鋼法之后，才被人們所認識。原子體積也有這種現(xiàn)象，錳的原子體積為7.39cm3/mol,它比Cr（7.23cm3/mol）和Fe（7.1cm3/mol）都大。