适合涂搪铸铁搪瓷釉料的铸铁成分及性质分析

   铸铁搪瓷釉料是专门针对铸铁上涂覆搪瓷而设计的釉料。适合搪瓷的铸铁其实是有相应要求的。铸铁是含碳较多的铁，但实际上铸铁还包含少量的锰、硅、硫、磷等。此等少量金属的存在，对制造、加工及铸铁本身性质均有很大的影响。

   铸铁成分的控制主要是为了适合铸造及涂搪工艺，其熔化时必须有相当的流动性以充满铸模，而且不产生气泡及大量熔渣（slag）。各种主要成分对性质的影响，略述如下：

   ①碳（C）

   铸铁中碳的含量以低于3.7%为宜，因铸铁中的总含碳量高，其中石墨型碳和渗碳体也相当高，它们在高温下烧成时，易分解出大量CO，CO2气体造成瓷层缺陷。总含碳量大于4.2%的铸铁，不宜用作搪瓷材料的胚体。

   ②硅（Si）

   同锰一样增强铸铁的硬度和弹性，同时促进石墨碳的分离和阻碍渗碳体的作用，对搪瓷材料是有利的。如果含量＞2.2%时，铸件的性质容易向硬而脆发展。但是过量的硅会造成石墨组织变粗，密着降低及出现孔隙。

   ③锰（Mn）

   锰含量在0.5%以下时可使铸铁软化，但含量超过2%时反而使铸铁硬化。同时锰可以促进碳熔解于铁中，少量的锰可以增加铁的韧性。

   ④磷（P）

   0.7%以下的磷对铁的性质影响很小，但是大量加入时却使机械性能减弱，铸铁表面发生皱纹。磷可减低铁的收缩率，增加软化程度。此外磷对熔融铁水，有增加其流动性的功能，有助于薄片或复杂外形对象的浇铸。

   ⑤硫（S）

   硫有助于化合碳的形成，增加铸铁硬度、脆性及收缩率。由于硫会减低铁的机械性能，同时会产生形成搪瓷缺陷的气体，故其含量必须保持在0.1%下。

   铸铁的化学成分对于热膨胀系数有很大的影响。碳和硅的影响最为强烈；硅的含量小于1.7%时，铸铁的膨胀系数高，硅的含量增大时，铸铁的膨胀系数降低。其他的元素对于铸铁的膨胀系数不起显著的影响。

   由上表中看到，搪瓷后铸铁的膨胀系数是增大的。这是因为在搪烧时铸铁成分中的碳化合物发生分解，并且铸件组织在烧成时发生其他变化的缘故。总的来说，灰口铸铁在搪烧后的膨胀系数，平均在400×10^-η左右。

   来源：湖南诺立。