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在使用孕育劑進(jìn)行灰鑄鐵孕育處理時應(yīng)禁忌:
一則,禁止使用未烘干的孕育劑。未烘干的孕育劑加入金屬液中,會因其中的水分與金屬液中的金屬元素在高溫下反應(yīng)生成金屬氧化物及氫,生成的初生氫溶入金屬液會導(dǎo)致鑄件皮下氣孔等缺陷。因此,孕育劑在使用前必須烘干。
二則,禁止使用純硅或純硅鐵作孕育劑。純硅或不含鈣、鍶、鋇、鋁的硅鐵不可用作孕育劑,其原因在于石墨靠鐵液中析出的二氧化硅異質(zhì)生核,而二氧化硅靠鈣鍶鋇的硫氧化物異質(zhì)生核,才能防止鐵液的過冷和白口傾向。應(yīng)采用至少含ωCa1%~2%、ωAl0.05%~0.5%的、含ωSi為75%的硅鐵作孕育劑,或采用硅-鋯系、硅-鈣系、硅-鋇系等孕育劑。而且,加入孕育劑后,鐵液中可形成局部的富硅微區(qū),有利于石墨析出。
稀土對鑄鐵孕育作用的機(jī)制在于稀土元素有強(qiáng)烈的脫硫、脫氧能力,微量稀土合金能在鐵液中形成稀土硫化物、氧化物、氮化物,這些化合物一部分作為渣被排除,使鐵液凈化,另一部分以非金屬夾雜物懸浮于鐵液中,為石墨析出提供了大量外來核心,為改善鑄鐵的組織和性能創(chuàng)造了條件。稀土孕育性能強(qiáng),其中少量稀土元素可以消除鉛和鈦對灰口鑄鐵片狀石墨形態(tài)的有害影響,減少由鉻等元素引起的過冷,強(qiáng)化基體。
稀土孕育性能強(qiáng),其中少量稀土元素可以消除鉛和鈦對灰口鑄鐵片狀石墨形態(tài)的有害影響,減少由鉻等元素引起的過冷,強(qiáng)化基體。低稀土孕育劑不含鉻、錳等合金化元素,主要以孕育為主,其中稀土量在0.8%~1.5%。低稀土孕育劑在缸體缸體缸蓋上應(yīng)用多與硅鐵、硅鋇復(fù)合使用。鑄鐵孕育處理所用的孕育劑,加入量很少,對鑄鐵的化學(xué)成分影響甚小,對其顯微組織的影響卻很大,因而能改善灰鑄鐵的力學(xué)性能,對其物理性能也有明顯的影響。
高鋁低鈣硅鐵孕育劑對消除灰鑄鐵白度效果顯著。含鉍硅鐵孕育劑彌補(bǔ)了單獨(dú)添加鉍效果不明顯的不足。硅鋯孕育劑能細(xì)化奧氏體枝晶,提高鑄鐵強(qiáng)度。在孕育劑中加入錳可以降低多元合金的熔點(diǎn),促進(jìn)其在鐵水中的擴(kuò)散和吸收。未經(jīng)孕育處理的灰鑄鐵,顯微組織不穩(wěn)定、力學(xué)性能低下、鑄件的薄壁處易出現(xiàn)白口。硅、鈣、鋇、錳等孕育劑在這方面的作用尤為突出。
稀土孕育劑對降低白口鑄鐵的脆性有特殊作用。對于亞共晶灰鑄鐵,在不刻意降低碳含量的情況下,可以顯著改善石墨形態(tài),提高鑄鐵的強(qiáng)度,從而提高可加工性。
內(nèi)接種塊是節(jié)約資源、培育優(yōu)良效果的一種途徑。陶瓷泡沫過濾器被添加到澆注系統(tǒng)中,并且兩者構(gòu)成高品質(zhì)鑄件的組合。孕育塊將受到更多鑄造企業(yè)的青睞。