重要な側面の内訳は次のとおりです。
1。ベースとしての鉄:
*鋳鉄は、主に結晶格子に配置された鉄原子で構成されています。この格子は通常、ボディ中心の立方体(BCC)です 室温で。
*ただし、炭素やその他の要素の存在は、かなりの複雑さをもたらします。
2。キー修飾子としての炭素:
*炭素は鋳鉄の最も重要な要素であり、その種類と特性を決定します。
* 炭素は鉄行列内にさまざまな形で存在します:
* グラファイト: グラファイトフレークを形成するシートで炭素原子結合は、しばしば顕微鏡の下で見えることがあります。グラファイトフレークは強度と機械性を提供しますが、材料も脆くします。
* cementite(fe3c): 炭素原子は鉄原子と結合し、硬くて脆い化合物を形成します。セメンタイトは硬さと耐摩耗性に貢献しますが、脆性にもつながる可能性があります。
* 炭素の分布と形式は重要です:
* 灰色の鉄: フレークグラファイトが含まれており、機械加工可能で強力であるが脆い。
* 白い鉄: セメンタイトが含まれており、硬度と耐摩耗性が高いが、延性が低く耐耐用度が低下します。
* 延性鉄: 高強度、延性、靭性を提供する球状のグラファイトが含まれています。
* 順応性鉄: 強化されたセメンタイトが含まれており、靭性と延性を高めます。
3。他の要素とその役割:
* シリコン(SI): グラファイトの形成を促進し、加工性を高め、硬度を低下させます。
* マンガン(MN): セメンタイトに溶解することにより、強度と耐摩耗性を高めます。
* その他の要素: リン、硫黄、および微量元素は、鋳鉄の微細構造と特性に影響を与える可能性があります。
4。鋳鉄構造の複雑さ:
*鋳鉄の正確な原子構造は複雑であり、特定の種類と製造プロセスに依存します。
*各タイプの鋳鉄は、さまざまな割合の異なる相で構成されるユニークな微細構造を示します。
* 電子顕微鏡技術 多くの場合、鋳鉄の詳細な原子配置と位相分布を分析するために使用されます。
本質的に、鋳鉄の原子構造は鉄原子の単純な配置ではありません。これは、さまざまな要素とフェーズの複雑な相互作用であり、その多様な特性を決定し、多目的なエンジニアリング材料になります。