灰铸铁划线平板与球墨铸铁平板中硅的作用有哪些?

　　灰铸铁划线平板在平衡条件下，稳定系的共晶温度TEG(1153℃)，只比介稳定系的共晶温度TEC(1147℃)高6℃。铸铁的凝固过程中，冷却速率略高一点、过冷度略大一点， 会按介稳定系转变。实际生产条件下，铸铁凝固时冷却速率都比较高、过冷度较大，如果是单纯的Fe-C合金，很容易出现白口。对于生产灰铸铁和球墨铸铁铸件而言，凝固过程中碳不能以Fe3C的形态析出，必须使其按稳定系转变，因而，加入合金元素，扩大TEG和TEC之间的温度差，是至关重要的。

　　Fe-C合金中加入硅，可以提高稳定系的共晶温度，不过这种作用不太明显，但是，硅却可以使介稳定系的共晶温度 降低，从而扩大TEG和TEC之间的温度差。因此在灰铸铁和球墨铸铁中，硅都是不可或缺的重要合金元素，能促使碳以石墨的形态析出，有效地抑制Fe3C的形成。

　　在实际生产条件下，还有很多影响铸铁凝固过程的因素，如：铸铁中含有多种合金元素，不是单纯的Fe-C合金;铸件的冷却速率一般都比较高，与平衡状态差别很大;铁液中含有大量微细的非金属夹杂物，凝固过程中结晶、生核的条件复杂。

　　单向性生核：

　　1、金属-非金属体系的凝固过程中，非金属物质可以是金属凝固的核心，而金属不可能是非金属物质凝固的核心，这 是所谓的单向性生核(One way nucleation)。

　　2、铸铁的组织，主要是由金属基体和和碳质组分(石墨 和/或 碳化物)构成，除各种白口铸铁外，铸铁中都含有游离的石墨，石墨可以是奥氏体析出的核心，而奥氏体则不可能是石墨析出的核心。

　　3、同样，Al-Si合金的共晶凝固过程中， Si可以是Al析出的核心，Al不可能是Si析出的核心。

　　4、过共晶铸铁析出初生石墨时，亚共晶铸铁共晶转变时，都是先析出石墨，然后以石墨为核心析出奥氏体，为了 地控制铸铁的组织，使铁液中含有大量与石墨晶格匹配度好的晶核是至关重要的。

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