合金铸铁(alloy cast iron)是指在普通铸铁中加入合金元素而具有特殊性能的铸铁。通常加入的合金元素有硅、锰、磷、镍、铬、钼、铜、铝、硼、钒、钛、锑、锡等。合金铸铁根据合金元素的加入量分为低合金铸铁 (合金元素含量<3%)、中合金铸铁(合金元素含量为>10%)。
合金元素能使铸铁基体组织发生变化,从而使铸铁获得特殊的耐热、耐磨、耐腐蚀、无磁和耐低温等物理-化学性能,因此这种铸铁也叫“特殊性能铸铁”。合金铸铁广泛用于机器制造、冶金矿山、化工、仪表工业以及冷冻技术等部门。那么,讲解一下关于合金铸铁耐腐蚀性能分析?
铸铁的耐腐蚀性能取决于其化学成分和组织。该系列 合金铸铁加入了镍、铬、铜和稀土3种 合金元素。镍本身的电极电位比较高,具有很好的耐碱腐蚀性能。铜元素的电极电位要高于 铁元素的电极电位,所以铸铁中加入铜元素提高了它的耐 天然碱苛化烧碱腐蚀能力。
同时,由于通的成本远低于镍,所以,通过以一定量的铜代替镍的途径,可达到降低成本的目的。镍的 钝化区范围很宽,含铬的合金铸铁本碱腐蚀性能优异。稀土具有脱氧、脱硫。控制夹杂物的作用,并能改善合金的致密性。。另外,稀土还有细化晶粒,精华相界的作用。微量稀土的合金化还可以改变腐蚀表面形成的氧化膜的粘附性,从而使得合金铸铁的耐腐蚀性能显著提高。
在该系列合金铸铁中,R2的耐腐蚀性能要优于R1.这是由于加入稀土之后,减少了夹杂物的数量,从而使得腐蚀原电池数目减少,降低了腐蚀速度,提高了耐腐蚀性能。
观察R4腐蚀性比R1、R2差,这是由于石墨作为阴极,使其周围的基体金属被溶解,石墨失去依托,二而本身强度又较低,在流动介质的冲刷下,很容易从腐蚀表面脱落,形成凹坑。这就进一步说明球状石墨作为孤立的个体,露出表面的石墨片往往还和试样深处的其他石墨片相连。
当表面基体被腐蚀溶解后,石墨片被突出出来,由于和其他石墨片相连,所以它不会自行脱落,而是在介质的冲刷等外力作用下折断,从而离开基材。对球状石墨,情况则有所不同。因而球状石墨要比片状石墨的铸铁更容易腐蚀。石墨脱落后露出的基体与碱液作用而被继续腐蚀。所以,R4的腐蚀速度要比石墨形状为片状的R1、R2要大。