日期:2023/1/4 Click:544
為什么球化處理后的鐵液不能直接用于澆注?
來自:貴陽三利通鑄管 時間:2018-2-24
球化處理時,由于球化元素鎂、稀土、鈣、鍶、鋇、釔等皆是強烈促白口的元素,它們在脫氧、脫硫之后溶入鐵液中,使鐵液的過冷傾向顯著增大。因此,球化處理后的鐵液還需要進行孕育處理才能促進球狀石墨析出,以獲得合格的球鐵。
孕育處理是球鐵生產的關鍵環節之一。孕育處理的目的和作用是:
(1)消除結晶過冷傾向。球鐵鐵液的過冷傾向比高牌號灰鑄鐵的還要大,由于其高過冷傾向是由球化劑的加入而造成的,不隨鐵液中碳硅含量之高低而變化。如果不進行孕育處理,球鐵的鑄態組織中就會出現顯著數量的游離滲碳體,甚至出現萊氏體即白口組織。
(2)促進石墨球化。球墨鑄鐵生產實踐證明,每當孕育不足或不良時,球化率級別就降低。此外,在生產中還發現,細小石墨球的圓整度、球化率普遍比粗大石墨球要高。石墨球在長大的過程中或多或少地會發生畸變。有時甚至長成蠕蟲狀。
孕育處理由于顯著增加石墨核心的數量,細化石墨球,提高石墨球生長的相對穩定性,從而提高石墨球的圓整度或球化率,提高球鐵的性能。
(3)減小偏析及偏析夾雜物(脆性相)的數量。球鐵化學成分中的錳、磷和稀土等元素,由于它們的溶質分配系數遠小于1,結晶時被排斥在固液界面前沿,富集在*后凝固的晶粒邊界處。當富集程度超過一定限度時便在該處形成偏析夾雜物,從而降低鑄態塑性及韌性。孕育處理使晶粒細化,晶粒邊界增多,偏析程度減小,從而防止有害的偏析夾雜物生成,使鑄件厚、薄斷面的組織均勻一致,從而改善球鐵鑄件質量。
因此,球鐵在球化處理后的鐵液不可不進行孕育處理。在過去多采用二次出鐵孕育,即在球化處理時只出2/3的鐵液量,在球化沸騰反應后,在補出鐵液時、在出鐵槽處隨流沖加75%硅鐵。但其效果令人不夠滿意。目前多采用浮硅孕育、倒包時沖入法孕育或型內孕育塊孕育。
孕育劑的用量一般應比孕育鑄鐵用的多。通常在生產珠光體球鐵時需加0.5%~1.0%的硅鐵。鐵液因孕育而硅含量增加約ωSi0.3%~0.6%;在生產鐵素體球鐵時通常需加占鐵液重的0.8%~1.6%的75%硅鐵,鐵液增硅量達0.5%~1.0%。須注意的是,與此同時應使球鐵*終硅含量在所要求的合適范圍內,即終硅量不超過對硅含量的限度,且使得硅含量的1/3加碳含量的總和值在4.6%~4.7%(即碳當量之值),較為適宜。