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磷作为铸铁中的五大元素之一,它对铸铁组织和石墨形态的影响规律问题,
依然存在争议。有研究认为,磷对石墨化过程的影响在铸铁结晶和固态转变时是不同的。
在共析阶段阻碍石墨化,而在共晶阶段促进石墨化,石墨析出有所增强,
阻碍石墨枝晶状态发展,而共晶团尺寸变小。
另外一些研究者认为,磷对铸铁的石墨化倾向没有影响,是一种中
性元素。有资料认为,由于磷的石墨化作用,铸铁的白口倾向随着
磷含量的提高而逐渐减小,但也有人指出,磷提高铸铁的白口倾向,
阻碍石墨的形成。可见,磷对铸铁石墨化的作用问题,尚存在分歧。
热力学(对碳的活性和扩散系数影响)和动力学(阻碍共晶团的生长)
方面研究了磷对石墨化的影响,结果显示:随着磷含量的提高,
碳的活性和扩散系数有大幅度提高,石墨的尺寸增大,共晶团晶粒变细
灰铸铁件的含磷量一般小于0.20%。当含磷量小于或等于0.20%时,
随含磷量的增加,灰铸铁的抗拉强度变化不大,而硬度会显著提高而韧性明显降低。
灰铸铁中的含磷量过高,不仅铸件切削加工困难,而且易产生缩松与开裂缺陷。
当然对于要求耐磨性能好的含磷零件如活塞环、缸套等除外。
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