Carbono en el hierro fundido: la razón por la que necesitamos “fundición blanca”

Al analizar metales granulares por chispa OES Es habitual utilizar una prechispa o precombustión antes de la medición. Esta prechispa consta de miles de chispas de alta energía cuyo propósito es fundir y, por lo tanto, homogeneizar la superficie de la muestra antes de la medición. Desafortunadamente, si hay inclusiones de grafito libre, la prechispa provoca la sublimación de parte o la totalidad del grafito antes de que se realice la medición, lo que resulta en valores de carbono reducidos. Este efecto puede visualizarse observando el área de prechispa al microscopio.

Para el muestreo de muestras de metal fundido, en primer lugar, debe asegurarse que la muestra de análisis pueda representar la composición química promedio de la masa fundida o del producto muestreado, es decir, los elementos de la muestra deben tener buena uniformidad; en segundo lugar, la muestra debe eliminar contaminantes como recubrimientos, humedad y polvo durante el procesamiento, y también debe evitar poros, grietas, holgura, rebabas, pliegues u otros defectos superficiales; finalmente, durante el enfriamiento de la muestra, su composición química y estructura metalográfica deben mantenerse constantes. Por ejemplo, en las muestras de hierro fundido se debe prestar atención al problema de la fundición blanca. La fundición blanca significa que, durante el enfriamiento rápido, el elemento de carbono en el hierro fundido existe en la estructura metalográfica en forma de cementita (carburo de Fe₃C), y su fractura es de color blanco brillante, por lo que se denomina estructura de fundición blanca. Después del tratamiento de la fundición blanca, su elemento de carbono existe en la estructura metalográfica en forma de carburo (Fe₃C), sin carbono de grafito. El elemento carbono se distribuye de manera más uniforme en la estructura de hierro fundido blanco en forma de carburo (Fe3C), sin segregación, lo que cumple con los requisitos de la espectroscopia de lectura directa fotoeléctrica para muestras.

Si el grado de mancha blanca es bajo, el porcentaje de C y S analizado será mayor. Por lo tanto, cuanto mejor sea el grado de mancha blanca, más preciso será el análisis de los componentes de la muestra.

Al verter el hierro fundido en el molde de cobre, este comienza a solidificarse. Una vez solidificada, la muestra se desmolda y se sumerge en agua para enfriarla. Una vez enfriada, se extrae, se pule y se analiza en el espectrómetro.

Se debe tener en cuenta que:

1. "Enfriamiento rápido" se refiere al corto tiempo que tarda el hierro fundido en solidificarse. Se recomienda usar un molde de cobre, y la placa de cobre es la mejor opción para la placa inferior.

2. La muestra debe ser fundida con éxito en una sola pasada.

3. Debido a que la muestra de "molde blanco" es extremadamente dura, al lijarla, se debe utilizar papel de lija, disco de lijado o muela de amolar con partículas de mayor tamaño, textura más dura y mejor adherencia.