ferrokisel med hög kolhalt
Flytande gjutjärn innehåller kisel, vilket minskar lösligheten av kol. Ju högre kiselhalt i det smälta järnet och ju lägre kolhalt, desto mer kol kommer att pressas ut.
kisel ferro
Det är inte svårt att förstå utifrån järn-kol-fasdiagrammet: när det smälta järnet är en hypereutektisk komposition är kiselhalten hög. Under stelningsprocessen fälls mer kol ut i form av primär grafit tills det kvarvarande smälta järnet når den eutektiska sammansättningen. Eutektisk omvandling sker senare; när det smälta järnet är en hypoeutektisk komposition, anrikas kisel i den primära austeniten under stelningsprocessen. Under den eutektiska omvandlingen anrikas kisel i den tidiga kristalliserade eutektiska austeniten, vilket hämmar syntesen av cementit från kol och järn, ökar diffusionshastigheten för kol i austenit och främjar utfällningen av kol i form av eutektisk grafit; Under den eutektoida omvandlingen hämmar den fasta lösningen av kisel i austenit fortfarande bildningen av cementit mellan kol och järn, ökar diffusionshastigheten för kol i austenit och främjar utfällningen av kol i form av eutektoid grafit.
Ferrolegering
I grått gjutjärn, segjärn, vermikulärt grafitgjutjärn och formbart järn med svart kärna, är kol och kisel huvudelementen som påverkar grafitens form och kvantitet. Det är vitt hjärta formbart gjutjärn som i princip inte innehåller grafit. Under avkolningsglödgningsprocessen främjar kisel diffusionen av kol i austenit, vilket också spelar en viktig roll i avkolningen av detta formbara gjutjärn.
Dessutom har syret och kvävet i gjutjärn effekten av att stabilisera karbider. Kiselet i gjutjärn kan minska syre- och kvävehalten i det, vilket indirekt förstärker effekten av kisel på grafitisering.
