السيليكون في الحديد الزهر
يحتوي الحديد الزهر السائل على السيليكون، مما يقلل من ذوبان الكربون. كلما زاد محتوى السيليكون في الحديد المنصهر وانخفض محتوى الكربون، كلما تم عصر المزيد من الكربون.
سبائك السيليكون
ليس من الصعب أن نفهم من مخطط طور الحديد والكربون: عندما يكون الحديد المنصهر عبارة عن تركيبة مفرطة الانصهار، يكون محتوى السيليكون مرتفعًا. أثناء عملية التصلب، يترسب المزيد من الكربون على شكل جرافيت أولي حتى يصل الحديد المنصهر المتبقي إلى التركيبة سهلة الانصهار. يحدث التحول سهل الانصهار في وقت لاحق. عندما يكون الحديد المنصهر عبارة عن تركيبة ناقصة الصهر، يتم إثراء السيليكون في الأوستينيت الأولي أثناء عملية التصلب. أثناء التحول سهل الانصهار، يتم إثراء السيليكون في الأوستينيت سهل الانصهار المتبلور المبكر، مما يمنع تخليق السمنتيت من الكربون والحديد، ويعزز معدل انتشار الكربون في الأوستينيت، ويعزز ترسيب الكربون في شكل جرافيت سهل الانصهار؛ أثناء التحول اليوتيكتويدي، لا يزال المحلول الصلب للسيليكون في الأوستينيت يمنع تكوين السمنتيت بين الكربون والحديد، ويعزز معدل انتشار الكربون في الأوستينيت، ويعزز ترسيب الكربون في شكل جرافيت سهل الانصهار.
السيليكون المعدني
في الحديد الزهر الرمادي والحديد المرن والحديد الزهر الجرافيت الدودي والحديد الأسود القابل للطرق، يعد الكربون والسيليكون العناصر الرئيسية التي تؤثر على شكل وكمية الجرافيت. إنه حديد زهر قابل للطرق ذو قلب أبيض ولا يحتوي في الأساس على الجرافيت. أثناء عملية التلدين لإزالة الكربنة، يعزز السيليكون انتشار الكربون في الأوستينيت، والذي يلعب أيضًا دورًا مهمًا في إزالة الكربنة من الحديد الزهر القابل للطرق.
بالإضافة إلى ذلك، فإن الأكسجين والنيتروجين الموجود في الحديد الزهر لهما تأثير تثبيت الكربيدات. يمكن للسيليكون الموجود في الحديد الزهر أن يقلل من محتوى الأكسجين والنيتروجين فيه، مما يعزز بشكل غير مباشر تأثير السيليكون على الجرافيت.
