Производство отливок из чугуна. Ч.1. Сенченко В.Т - 34 стр.

UptoLike

Рубрика: 

34
достройки 3р-уровня М-оболочки графитизирующая способность
падает, а не увеличивается
40
.
3.2. ВЛИЯНИЕ УГЛЕРОДА И КРЕМНИЯ
Наиболее важным в практическом отношении легирующим
элементом является кремний, который вместе с углеродом оказы-
вает наибольшее влияние на структуру и свойства чугуна. Изме-
нением содержания этих элементов практически добиваются той
или иной степени графитизации и желаемой структуры чугуна. С
увеличением содержания одного из них, как правило, снижают со-
держание другого.
Графитизирующее влияние углерода объясняется тем, что он
увеличивает число зародышей. Si как элемент, расширяющий об-
ласть α-раствора , постепенно выклинивает область γ-раствора,
при этом сдвигает вверх и влево эвтектическую и эвтектоидную
точки (т.е. в сторону более высоких температур и более низких
концентраций углерода). Фактически Si интенсивно вытесняет С
из растворов. Влияние Si на точку эвтектоидного превращения S
(S’) показано на рис. 12.
Благотворное влияние Si и С на графитизацию чугуна в про-
цессе кристаллизации иллюстрируется рис 13. Резко выражены
два критических содержания Si: I соответствует переходу белого
излома в серый; II – максимальному количеству графита в чугуне.
Оба критических содержания Si не являются строго опреде-
ленными, а колеблются в значительных пределах (I = 0,7…2,0%; II
40
Возможно, что 3р-уровни этих элементов присоединяют для своего заполнения
электроны железа Fe (1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
2
3d
6
), что усиливает связи с ним, а, следова-
тельно, ослабляет связи с углеродом.
Порядковый номер Оболочки
и символ К L M
13 Al 1S
2
2S
2
2P
6
3S
2
3p
1
14. Si 1S
2
2S
2
2P
6
3S
2
3p
2
15. P 1S
2
2S
2
2P
6
3S
2
3p
3
16. S 1S
2
2S
2
2P
6
3S
2
3p
4
Во всех случаях графитизирующая способность увеличивается по мере заполнения
d- и f-уровней и уменьшается по мере заполнения s- и p-уровней элементов. Исключение
составляют лишь элементы, карбиды которых служат зародышами. При этом интенсив-
ность влияния на графитизацию понижается по мере увеличения порядкового номера
элемента (т.е., по мере заполнения уровней электронами).