* ökar sprödheten: Svavel bildar järnsulfid (FES) som är en lågsmältpunktsförening som bildas som en spröd film runt järnkornen. Detta gör gjutjärn mer sprött och mottagligt för sprickor under stress.
* minskar styrka och duktilitet: Närvaron av FES försvagar järnmatrisen och minskar dess totala styrka och duktilitet.
* orsakar varm korthet: Detta hänvisar till gjutjärnens tendens att spricka under stelning eller varmt arbete på grund av närvaron av lågsmältpunkten FES. Detta gör det svårt att smida eller bearbeta gjutjärn.
* främjar segregering: Svavel tenderar att segregera vid spannmålsgränser, vilket ytterligare ökar sprödheten och försvagar gjutjärn.
* kan leda till porositet: Järnsulfid kan bildas i form av inneslutningar, vilket leder till inre porositet i gjutjärn, som ytterligare försämrar dess mekaniska egenskaper.
Hur man minimerar påverkan:
* Använd råmaterial med låg svavel: Att välja råvaror med lågt svavelinnehåll är avgörande.
* de-sulfurisering: Under smältprocessen kan olika tekniker som avvakning med kalciumkarbid eller magnesium användas för att avlägsna svavel.
* Kontrollerad kylning: Korrekt kylningshastigheter kan minimera bildningen av järnsulfidinneslutningar och främja bildandet av önskvärda faser.
Trots sin negativa påverkan kan svavel användas avsiktligt i små mängder för specifika applikationer:
* Maskinbarhet: Mycket låga nivåer av svavel kan faktiskt förbättra bearbetbarheten hos gjutjärn.
* Specialgjutningar: Vissa specifika gjutningar kan kräva en liten mängd svavel för att främja specifika egenskaper.
Sammanfattningsvis är svavel en skadlig förorening i gjutjärn som minskar styrka, duktilitet och ökar sprödheten. Dess närvaro minimeras genom korrekt urval av råvaror, avvakningstekniker och kontrollerad kylning. Även om det finns specifika fall där en liten mängd svavel är fördelaktig, är dess övergripande påverkan på gjutjärnens mekaniska egenskaper negativ.
