1. 碳的控制范围

碳在灰铸铁中的作用，可以说是“成也萧何败也萧何”，灰铸铁所具有的长处和短处都归因于其中的碳。一般说来，控制碳含量的原则是在保证灰铸铁具有足够强度的前提下，尽可能选择较高的碳含量。在新工艺中。由于锰含量的增加使强度提高，在同样的强度要求下，碳含量可以选得比传统工艺的高0.2%左右。实验也证明，较高的碳含量还有利于锰增加和细化奥氏体枝晶的作用。

2.硅的控制范围

硅在灰铸铁中主要起石墨化作用，同时还具有一定的固溶强化作用。硅含量在1. 0%一2. 0%时，石墨化作用显著。如果硅含量小于1.000,铸铁中会产生大量的游离碳化物。所以，硅含量的下限应大于1. 0。考虑到应留有一定的余量，其下限定为1.0%^＇1.5%。上限又怎么定呢?由于碳的石墨化作用是硅的3倍，碳可以部分代替硅的石墨化作用。而锰又可以代替硅的固溶强化作用。另外。硅是扩大共晶反应区间，提高共晶反应温度的元素。因此，降低硅含量有助于防止热裂产生，并且还可以减少硅铁的加人量，降低生产成本。从这几点考虑，硅含量的上限定为1. 7%一1. 8%，比传统工艺的硅含量低0. 3%一0. 6 %

3. 锰的控制范围

尽管锰在灰铸铁中有许多有益作用，但也不是越多越好。实验证明，当锰硅差(铸铁中的锰含量与硅含量之差)大于零时，灰铸铁中可能出现游离碳化物，使机械性能降低。对灰铸铁而言，锰硅差宜为一0.3%一0.5%因此，锰含量应控制在1.1%-1.5%。

锰在灰铸铁中的作用

锰在灰铸铁中具有如下一些作用:

①促进奥氏体形成.细化奥氏体枝晶，并且固溶于其中，提高其显微硬度。

　②增加共晶团的数量.

　③细化石墨组织。

　④增加、细化和稳定珠光体组织，

　⑤与铸铁中的硫反应生成MnS，中和硫对铸铁的有害作用。

　因此，适当增加灰铸铁中的锰含量，可以提高铸铁的强度，防止显微络松和热裂等铸造缺陷的产生.并且，由于锰稳定珠光体的作用，也使铸件的壁厚敏感性降低。显然，这些都正是我们所要寻求的。(摘自《电炉炼钢》)

NJ-TG4型电脑型炉前铁水质量管理仪用于炉前快速测定灰铸铁和球墨铸铁铁水的碳当量（CEL）、碳含量（C%）、硅含量（Si%）、锰含量（Mn%）；预测普通灰铸铁的抗拉强度等。人员经简单培训即可操作；设有多条检测线（即材质或产品名称，用户可根据本公司的实际情况任意添加），针对不同牌号的铁水以及各厂的实际情况选择恰当的检测线，可使检测结果更准确。

南京诺金高速分析仪器厂

2020年6月24日