石墨增碳剂通过增加铸件中的碳含量,以及形成合适的石墨形态,可以提高铸件的强度和硬度。以下是具体的几个机制:
1. 增加碳含量:石墨增碳剂通常含有高纯度的碳,加入到熔融金属中可以增加铸件中的碳含量。碳是铁素体中的强化元素,在一定比例下可以提高铸件的强度和硬度。
2. 改善石墨形态:石墨增碳剂中的碳元素有利于石墨的形成和分布。适当的石墨形态可以改善铸件的力学性能。较完整和分散的石墨颗粒可以增加金属的抵抗拉伸和弯曲应变的能力,从而提高铸件的强度和硬度。
3. 控制凝固速率:石墨增碳剂的加入有助于控制铸件的凝固速率。较快的凝固速率会导致细小的石墨形成,从而提高铸件的强度和硬度。石墨增碳剂还可以控制金属的凝固顺序,防止出现断裂和缺陷。
需要注意的是,在铸件的生产过程中,石墨增碳剂的添加量和添加方式需要严格控制,以确保达到预期的强度和硬度提高效果。同时,铸造工艺的其他参数如浇注温度、冷却速率和冷却方法等也会对最终的铸件性能产生影响。因此,铸造过程的优化和控制也是提高铸件强度和硬度的重要因素之一。