Silicijima ključno vlogo pri litem železu, predvsem s spodbujanjem grafitizacije za izboljšanje mehanskih lastnosti. Njegova vloga se razlikuje med dvema glavnima vrstama litega železa: nodularno lito železo in sivo lito železo. Evo kakosilicijeva kovinase uporablja v teh aplikacijah:
2.1 Nodularna litina
V nodularnem litem železu kovinski silicij ne deluje le kot deoksidacijsko sredstvo, ampak deluje tudi kot grafitizirajoči element. Spodbuja pretvorbo ogljika iz oblike karburita (Fe₃C) v sferoidni grafit, ki izboljša mehanske lastnosti litega železa, kot sta žilavost in duktilnost. Sferoidni grafit je v litini razporejen v obliki finih sferičnih oblik, kar daje litini ne le visoko trdnost in trdoto, ampak tudi ohranja določeno stopnjo duktilnosti. Tipična sferoidna grafitna litina ima vsebnost silicija med 2,2 % in 2,8 %
.
Spodbuja tvorbo sferoidnega grafita: Silicijeva kovinapomaga ogljiku, da se obori kot sferoidni grafit in ne kot karburit, ta sferoidna struktura pa učinkovito zmanjša koncentracijo napetosti in izboljša odpornost litine na udarce.
Izboljšajte žilavost in duktilnost: Dodatek kovinskega silicija omogoča boljšo žilavost in duktilnost nodularnega železa, hkrati pa ohranja visoko trdnost, kar je primerno za mehanske dele z visokimi zahtevami glede trdnosti.
2.2 Siva litina
Glavna vloga odsilicijeva kovinav sivi litini je spodbujanje grafitizacije, tako da se ogljik izloča v obliki kosmičastega grafita, kar izboljša mehanske lastnosti litega železa. Grafit v kosmičih je porazdeljen v matrici in tvori sivo lito železo z dobrimi mazalnimi lastnostmi in lastnostmi dušenja vibracij. Siva litina se običajno uporablja pri izdelavi blokov motorjev, ventilov in črpalk ter drugih mehanskih delov. Vsebnost kovinskega silicija v sivi litini se običajno giblje od 1,5 % do 3,5 %.
Spodbuja obarjanje kosmičev grafita: Silicijeva kovinaspodbuja izločanje ogljika v obliki kosmičev grafita, ki daje litini dobro mazljivost, kar je pomembno za zmanjšanje obrabe in podaljševanje življenjske dobe delov.
Izboljšano dušenje tresljajev: Struktura luskastega grafita daje sivi litini dobre lastnosti dušenja vibracij, zaradi česar je primerna za uporabo v delih, ki morajo absorbirati vibracije in udarce.
Povzetek
Silicijeva kovinaje ključni element v litem železu in izboljšuje lastnosti nodularne in sive litine s pospeševanjem grafitizacije. Vsebnost kovinskega silicija v nodularni litini povzroči, da se ogljik izloča kot sferoidni grafit, kar izboljša trdnost, žilavost in duktilnost litega železa, medtem ko vsebnost silicija v sivi litini spodbuja obarjanje ogljika v obliki kosmičastega grafita, kar poveča mazljivost in lastnosti dušenja vibracij litega železa. Zaradi teh vlog je silicij nepogrešljiv pri izdelavi litega železa, ki se pogosto uporablja v proizvodnji različnih mehanskih delov.
