Силицийиграе решаваща роля в чугуна, главно чрез насърчаване на графитизацията за подобряване на механичните свойства. Неговата роля варира между двата основни вида чугун: сферографитен чугун и сив чугун. Ето каксилициев металсе използва в тези приложения:
2.1 Ковък чугун
В сферографитен чугун металният силиций действа не само като дезоксидиращ агент, но и като графитизиращ елемент. Той насърчава трансформирането на въглерода от формата на карбурит (Fe₃C) в сфероидален графит, което подобрява механичните свойства на чугуна, като издръжливост и пластичност. Сфероидният графит е разпределен в чугуна под формата на фини сферични форми, което придава на чугуна не само висока якост и твърдост, но и запазва определена степен на пластичност. Типичният чугун със сферичен графит има съдържание на силиций между 2,2% и 2,8%
.
Насърчава образуването на сфероиден графит: Силициев металпомага на въглерода да се утаи като сфероиден графит, а не като карбурит, и тази сфероидална структура ефективно намалява концентрациите на напрежение и подобрява удароустойчивостта на чугуна.
Подобрете здравината и пластичността: Добавянето на силициев метал прави сферографитен чугун с по-добра издръжливост и пластичност, като същевременно поддържа висока якост, което е подходящо за механични части с високи изисквания за якост.
2.2 Сив чугун
Главната роля насилициев металв сив чугун е да насърчи графитизацията, така че въглеродът да се утаи под формата на люспест графит, което подобрява механичните свойства на чугуна. Люспестият графит се разпределя в матрицата, образувайки сив чугун с добра смазваща способност и свойства за гасене на вибрации. Сивият чугун обикновено се използва при производството на двигателни блокове, клапани и помпи и други механични части. Съдържанието на метален силиций в сивия чугун обикновено варира от 1,5% до 3,5%.
Насърчава утаяването на люспест графит: Силициев металнасърчава утаяването на въглерод под формата на люспест графит, което придава на чугуна добра смазваща способност, което е важно за намаляване на износването и удължаване живота на частите.
Подобрено гасене на вибрациите: Структурата на люспестия графит придава на сивия чугун добри свойства за гасене на вибрации, което го прави подходящ за използване в части, които трябва да абсорбират вибрации и удари.
Резюме
Силициев метале ключов елемент в чугуна и подобрява свойствата както на пластичния, така и на сивия чугун чрез насърчаване на графитизацията. Съдържанието на метален силиций в пластичния чугун кара въглерода да се утаи като сфероиден графит, което подобрява здравината, здравината и пластичността на чугуна, докато съдържанието на силиций в сивия чугун насърчава въглерода да се утаи като люспест графит, което подобрява смазването и вибрационни свойства на чугуна. Тези роли правят силиция незаменим в производството на чугун, широко използван в производството на различни механични части.
