Siliconyn chwarae rhan hanfodol mewn haearn bwrw, yn bennaf trwy hyrwyddo graffiteiddio i wella priodweddau mecanyddol. Mae ei rôl yn amrywio rhwng y ddau brif fath o haearn bwrw: haearn bwrw hydwyth a haearn bwrw llwyd. Dyma sutmetel siliconyn cael ei ddefnyddio yn y cymwysiadau hyn:
2.1 Haearn bwrw hydwyth
Mewn haearn bwrw hydwyth, mae metel silicon nid yn unig yn gweithredu fel asiant deocsideiddio ond hefyd yn gweithredu fel elfen graffiteiddio. Mae'n hyrwyddo trawsnewid carbon o'r ffurf carburit (Fe₃C) i graffit spheroidal, sy'n gwella priodweddau mecanyddol haearn bwrw, megis caledwch a hydwythedd. Mae graffit spheroidal yn cael ei ddosbarthu yn yr haearn bwrw ar ffurf siapiau sfferig cain, sy'n rhoi cryfder a chaledwch uchel i'r haearn bwrw nid yn unig, ond hefyd yn cadw rhywfaint o hydwythedd. Mae gan haearn bwrw graffit spheroidal nodweddiadol gynnwys silicon rhwng 2.2% a 2.8%
.
Yn hyrwyddo ffurfio graffit spheroidal: Silicon metelyn helpu'r carbon i waddodi fel graffit spheroidal yn hytrach nag fel carburit, ac mae'r strwythur sfferoidol hwn yn lleihau crynodiadau straen yn effeithiol ac yn gwella ymwrthedd effaith yr haearn bwrw.
Gwella gwydnwch a hydwythedd: Mae ychwanegu metel silicon yn golygu bod gan haearn hydwyth well caledwch a hydwythedd wrth gynnal cryfder uchel, sy'n addas ar gyfer rhannau mecanyddol â gofynion cryfder uchel.
2.2 Haearn bwrw llwyd
Prif rôlmetel siliconmewn haearn bwrw llwyd yw hyrwyddo graffitization, fel bod carbon yn cael ei waddodi ar ffurf graffit naddion, sy'n gwella priodweddau mecanyddol haearn bwrw. Dosberthir graffit fflawiau yn y matrics, gan ffurfio haearn bwrw llwyd gyda lubricity da a nodweddion dampio dirgryniad. Defnyddir haearn bwrw llwyd fel arfer wrth gynhyrchu blociau injan, falfiau a phympiau a rhannau mecanyddol eraill. Mae cynnwys metel silicon haearn bwrw llwyd fel arfer yn amrywio o 1.5% i 3.5%.
Yn hyrwyddo dyddodiad graffit naddion: Silicon metelyn annog dyddodiad carbon ar ffurf graffit naddion, sy'n rhoi lubricity da i'r haearn bwrw, sy'n bwysig ar gyfer lleihau traul ac ymestyn bywyd rhannau.
Gwell dampio dirgryniad: Mae'r strwythur graffit naddion yn rhoi priodweddau dampio dirgryniad da haearn bwrw llwyd, gan ei wneud yn addas i'w ddefnyddio mewn rhannau sydd angen amsugno dirgryniad a sioc.
Crynodeb
Silicon metelyn elfen allweddol mewn haearn bwrw ac yn gwella priodweddau haearn bwrw hydwyth a llwyd trwy hyrwyddo graffiteiddio. Mae'r cynnwys metel silicon mewn haearn bwrw hydwyth yn achosi i garbon waddod fel graffit spheroidal, sy'n gwella cryfder, caledwch a hydwythedd yr haearn bwrw, tra bod y cynnwys silicon mewn haearn bwrw llwyd yn annog carbon i waddodi fel graffit naddion, sy'n gwella'r lubricity a priodweddau dampio dirgryniad yr haearn bwrw. Mae'r rolau hyn yn gwneud silicon yn anhepgor wrth gynhyrchu haearn bwrw, a ddefnyddir yn eang wrth gynhyrchu gwahanol rannau mecanyddol.
