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?碳当量对材料性能的影响

碳当量对材料性能的影响

    决定灰铸铁性能的主要因素为石墨形态和金属基体的性能。当碳当量（CE=C+1/3Si）较高时，石墨的数量增加，在孕育条件不好或有微量元素时，石墨形状恶化。这样的石墨使金属基体能够承受负荷的面积减少，而且在承受负荷时产生应力集中现象，使金属基体的强度不能正常发挥，从而降低铸铁的强度。在材料中珠光体具有好的强度、硬度，而铁素体则质底较软而且强度较低。当随着C、Si的量提高，会使珠光体量减少，铁素体量增加。因此，碳当量的提高将在石墨形状和基体***两方面影响铸铁铸件的抗拉强度和铸件实体的硬度。在熔炼过程控制中，碳当量的控制是解决材料性能的一个很重要的因素。

铸铁件的表面热处理？

通过对钢件表面的加热、冷却而改变表层力学性能的金属热处理工艺。表面淬火是表面热处理的主要内容，其目的是获得的表面层和有利的内应力分布，以提高工件的能和性能。

对工件表面进行的金属热处理工艺。广泛应用于既要求表层具有高的、强度和较大的冲击载荷，又要求整体具有良好的塑性和韧性的零件，如曲轴、凸轮轴、传动齿轮等。表面热处理分为表面淬火和化学热处理两大类。

表面淬火

通过不同的热源对工件进行加热，当零件表层温度达到临界点以上（此时工件心部温度处于临界点以下）时予以冷却，这样工件表层了淬硬***而心部仍保持原来的***。为了达到只加热工件表层的目的，要求所用热源具有较高的能量密度。根据加热方法不同，表面淬火可分为感应加热（高频、中频、工频）表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火、电解液加热表面淬火、激光加热表面淬火、电子束表面淬火等。工业上应用   多的为感应加热和火焰加热表面淬火。

电解加热淬火

将工件置于酸、碱或盐类水溶液的电解液中，工件接阴极，电解槽接阳极。接通直流电后电解液被电解，在阳极上放出氧，在工件上放出氢。氢围绕工件形成气膜，成为一电阻体而产生热量，将工件表面加热到淬火温度，然后断电,气膜立即消失,电解液即成为淬冷介质，使工件表面冷却而淬硬。常用的电解液为含 5～18%碳酸钠的水溶液。电解加热方法简单，处理时间短，加热时间仅需5～10s，，淬冷畸变小，适于小零件的大批量生产，已用于发动机排气阀杆端部的表面淬火。

激光热处理

激光在热处理中的应用研究始于70年代初，随后即由试验室研究阶段进入生产应用阶段。当经过聚焦的   量密度 (10W/cm)的激光照射金属表面时，金属表面在百分之几秒甚至千分之几秒内升高到淬火温度。由于照射点升温特别快，热量来不及传到周围的金属，因此在停止激光照射时，照射点周围的金属便起淬冷介质的作用而大量吸热，使照射点冷却，极细的***，具有很高的力学性能。如加热温度高至使金属表面熔化，则冷却后可以获得一层光滑的表面，这种操作称为上光。

激光加热也可用于局部合金化处理，即对工件易磨损或需要耐热的部位先镀一层或耐热金属，或者涂覆一层含或耐热金属的涂料，然后用激光照射使其熔化，形成或耐热合金层。在需要耐热的部位先镀上一层铬，然后用激光使之熔化，形成硬的抗回火的含铬耐热表层，可以提高工件的使用寿命和耐热性。