決定灰鑄鐵性能的主要因素為石墨形態和金屬基體的性能。當碳當量(CE=C+1/3Si)較高時,石墨的數量增加,在孕育條件不好或有微量有害元素時,石墨形狀惡化。這樣的石墨使金屬基體能夠承受負荷的有效面積減少,而且在承受負荷時產生應力集中現象,使金屬基體的強度不能正常發揮,從而降低鑄鐵皮帶輪的強度。在熔煉過程控制中,碳當量的控制是解決材料性能的一個很重要的因素。
在灰鑄鐵皮帶輪中的合金元素主要是指Mn、Cr、Cu、Sn、Mo等促進珠光體生成元素,這些元素含量會直接影響珠光體的含量,同時由于合金元素的加入,在一定程度上細化了石墨,使基體中鐵素體的量減少甚至消失,珠光體則在一定的程度上得到細化,而且其中的鐵素體由于有一定量的合金元素而得到固溶強化,使鑄鐵總有較高的強度性能。
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