碳當量引用文件

1981.4.1<<鑄鐵及其熔煉>>—西安交大陸文華（機械工業(yè)出版社）2100433B

碳當量的概念來源，及理論應(yīng)用都與鐵碳相圖密切相關(guān)。將CE與共晶點的碳含量相比，即可判斷具體成分鑄鐵偏離共晶點的方向和程度。即可輕易判斷其成分是過共晶、亞共晶還是共晶點。

同一元素在不同的碳當量計算法中其X值不同。不同研究者得到的X值也不相同。

碳當量碳鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼的碳當量經(jīng)驗公式

C當量=[C Mn/6 (Cr Mo V)/5 (Ni Cu)/15]*100%

式中：C、Mn、Cr、Mo、V、Ni、Cu為鋼中該元素含量

碳當量Ceq（百分比）值可按以下公式計算：

Ceq=C Mn/6 (Cr V Mo)/5 (Cu Ni)/15

(碳當量Ceq的允許偏差為 0.03%）國際焊接學(xué)會(IIW)的碳當量CE公式

CE= W(c) W(Mn)/6 [W(Cr) W(Mo) W(V) ]/5

[W(Ni) W(Cu)]/15

焊接性的Ce(碳當量)評估

CE≤0.4%焊接性好；

當CE=0.4~0.6%焊接性稍差，焊前需適當預(yù)熱；

當CE≥0.6%焊接性較差，屬難焊材料，需采用較高的預(yù)熱溫度和嚴格的工藝方法；

鋼材中氧、氫、氮、硫、磷屬有害元素，同樣影響焊接性能；

碳當量鑄鐵碳當量計算公式

CE=[C 0.3（Si P） 0.4S－0.03Mn]%

一般鑄鐵中S很低，而Mn的影響又較小，因此常簡化為：

CE=[C 0.3(Si P）]%

鑄鐵碳當量 (carbon equivalant of cast iron)

根據(jù)各元素對共晶點實際碳量的影響，將這些元素的量折算成碳量的增減。以CE%表示碳當量。為簡化計算一般只考慮硅、磷的影響或只考慮硅的影響。碳當量算式分別是CE%=C% 1/3(Si P)%或CE%=C% 1/3Si%。碳是鑄鐵生成石墨的來源，是石墨的自發(fā)晶核。硅在鑄鐵中含量較多，是強烈促進石墨化的元素，能使鐵碳合金的共晶、共析點向上向左移動，表明硅降低了碳在液相和固相中的溶解度，增加了碳的活度，石墨就較容易析出長大，促進了石墨化過程，因此增加部分硅就相當于增加部分碳。

其關(guān)系是當含硅1%時可使共晶點左移O．31%，即共晶點含碳量下降O．3%。將CE%值和Fe—C穩(wěn)定態(tài)相圖上的共晶點C' 的碳量4．26%相比，即可判斷某一具體成分的鑄鐵偏離共晶點的程度，如CE%高于4．26%為過共晶成分；CE%低于4．26%為亞共晶成分；CE%=4．26%則為共晶成分。除衡量對凝固過程可以作出判斷外，還可以間接推斷出鑄鐵鑄造性能好壞及石墨化能力的大小，是計算鑄鐵共晶度的基礎(chǔ)。碳當量和共晶度都是較重要的參數(shù)

碳當量分析儀的主要用途和特點：

1、該儀器用于鑄造爐前鐵水成份的快速分析和質(zhì)量控制，采用抗電磁干擾、防塵、超薄便攜設(shè)計，經(jīng)濟實用、操作簡便。

2、通過改進的求值方法進行工作，能自動控制重要的冶金參數(shù)，彌補“光譜”難以測準非金屬元素（C、Si）之不足，以及常規(guī)分析儀器不能滿足爐前快速分析的時間要求，滿足鑄造生產(chǎn)的質(zhì)量控制要求。

3、儀器采用高亮度大尺寸LED數(shù)字顯示，即使在昏暗的光線下也能輕易地從LED顯示屏中讀出測量數(shù)據(jù)。

4、儀器對灰白凝固鑄鐵能自動進行測量，免去了人工操作。

鐵水在線碳硅分析儀的主要性能和技術(shù)參數(shù)：

1、應(yīng)用功能：對灰、白凝固鑄鐵進行C、Si、CEL、△T、△TM等進行測量

2、測量范圍：C：2.1-4.2；Si：0-20；CEL：2.5-5.0；型號K：200-1370

3、測量精度: C：±0.039；Si：±0.1；CEL：±0.047

4、測量時間：最大240秒

5、數(shù)據(jù)顯示：4位LED顯示；字高50mm；分辯率1℃

6、狀態(tài)顯示：綠燈“準備”、 黃燈“測量”、 紅燈“完成”；循環(huán)顯示

油當量（oil equivalent）=10000Kcal/liter

1千克油當量的熱值，聯(lián)合國按42.62兆焦(MJ)計算。