CN101892341A

CN101892341A - 球墨铸铁稀土镁硅球化剂

Info

Publication number: CN101892341A
Application number: CN 201010205995
Authority: CN
Inventors: 朱正宇
Original assignee: WUXI NOVEL SPECIAL METAL CO Ltd
Current assignee: WUXI NOVEL SPECIAL METAL CO Ltd
Priority date: 2010-06-12
Filing date: 2010-06-12
Publication date: 2010-11-24

Abstract

本发明为球墨铸铁生产过程中常规冲入法球化处理用的一种球墨铸铁稀土镁硅球化剂，以镁锭、硅钙合金、硅钡合金、稀土硅铁合金、75硅铁为原料，其成份含量(重量百分数)为Mg 10～14％；Re1.0～4.0％；Si35～50％；Ca或Ca+Ba2.0～6.0％；其余为铁。球化剂采用常规的熔配法生产，形状为不规则块状，粒度在3～25mm或5～40mm之间。本发明提高镁的含量，可以显著降低球化处理成本，同时球化质量稳定，石墨球圆整度好，通过添加Re、Ca、Ba，可以实现净化铁水、促进石墨化、延缓球化衰退、促进形核孕育细化组织等作用。

Description

球墨铸铁稀土镁硅球化剂

技术领域

本发明涉及一种球墨铸铁稀土镁硅球化剂，它属于球墨铸铁生产过程中球化处理所用的合金材料。

背景技术

在球墨铸铁的生产过程中，球化处理是一项必不可少的环节。在我国现有生产中，球化处理普遍采用球化剂冲入法处理。中国专利CN91108271.9(铸态高韧性球墨铸铁球化剂)和CN91108270.0(铸态高强度球墨铸铁球化剂)对球化剂配方作了改进，其球化效果好，但添加量较大，球化处理成本较高。中国专利CN00112456.0(铸态高强度球墨铸铁包芯线型球化剂)和CN00112455.2(铸态高韧性球墨铸铁包芯线型球化剂)在配方上大大提高了镁含量，在降低加入量，节约球化处理成本和改善球化效果方面起到了显著作用，但由于包芯线型球化剂的应用需要球化处理工艺的改变，需要喂线设备的投入，因此在我国的普及受到很大的限制。总所周知，镁是促进石墨球化能力最强的元素。如果球化剂的含镁量高，能降低加入量和改善球化效果。但另一方面，由于镁的熔点、沸点低，球化剂添加时，大量镁迅速气化反而会加剧铁水沸腾，减少镁的吸收率，导致球化过程难以控制，球化质量不稳定。

发明内容

本发明的目的是设计一种镁含量较高、适用于冲入法处理工艺且球化处理稳定的球球墨铸铁稀土镁硅球化剂。

按照本发明提供的技术方案，所述球墨铸铁稀土镁硅球化剂的成份(重量百分数)为Mg 10～14％；Re1.0～4.0％；Si35～50％；Ca或Ca+Ba2.0～6.0％；其余为铁。

球化剂采用常规的熔配法并经破碎制成颗粒状，一般粒度为3～25mm或5～40mm之间。

其中，镁是促使石墨球化的主要元素，具有很强的脱硫去氧能力。提高球化剂中镁的含量，可使球化效果更好，球状石墨的圆整度更好，还可减少球化剂加入量，降低处理成本。

稀土元素与铁水中的氧、硫、氢及其它干扰球化的元素有较强的亲和作用，使铁水净化，有利于减少夹杂、皮下气孔等铸造缺陷，可以降低镁的损耗，提高镁的吸收率。

钙有较强的脱硫、脱氧能力，同时还具有一定的孕育作用和减少白口的能力。球化剂中加钙可以净化铁液，促进石墨化，钙还可与镁作用形成金属间化合物延缓镁的分解，控制球化剂的吸收和反应速度。

钡的加入则有助于提高镁的吸收率，强化孕育效果，延缓衰退，增加石墨球数量，细化石墨球。

本发明的特点是：提高镁含量，可以显著减少球化剂的加入量，降低球化处理成本，同时球化效果稳定，球状石墨的圆整度好；添加Re、Ca、Ba，可以实现净化铁水、促进石墨化、延长球化衰退时间等作用，有利于改善和提高球墨铸铁件的综合机械性能。

附图说明

图1为实施例1的金相照片(×100)。

图2为实施例2的金相照片(×100)。

从图1、2的照片可以看出球化的效果良好。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明作进一步说明，单位均为重量百分数：

实施例1配方：Mg 12％，Re 2％，Ca+Ba 4.0％，Si 45％，余为铁；

实施例2配方：Mg 11％，Re 2.5％，Ca+Ba 3.0％，Si 44％，余为铁；

实施例3配方：Mg 14％，Re 1％，Ca+Ba 6.0％，Si 45％，余为铁；

实施例4配方：Mg 10％，Re 4％，Ca+Ba 2.0％，Si 45％，余为铁；

实施例5配方：Mg 13％，Re 3％，Ca 2.5％，Si 43％，余为铁。

制成的球化剂为颗粒状，粒度范围3～25mm，或5～40mm；试验球铁牌号500-7，球化处理工艺均为堤坝包冲入法，表1为实施例表：

表1

球化剂配方(重量百分数)	球化剂加入量(％)	孕育剂75Si-Fe加入量(％)	球化级别	石墨等级	抗拉强度(N/mm²)	延伸率(％)
							现有球化剂配方Mg6.38％，Re1.88％Ca2.12％，Si42.32％，余Fe	1.2	1.0	2	5～6	562	8.6
实施例1	0.7	1.2	2	6～7	687	11.2
							实施例2	0.7	1.2	2	6～7	661	13.4
实施例3	0.6	1.2	2	6～7	672.5	9.2
							实施例4	0.75	1.2	2	6～7	653.7	11.5
实施例5	0.7	1.2	2	6-7	662.8	10.9

注1：表中球铁的化学成份(重量百分数)：C 3.82～3.88％，Si 2.32～2.38％，Mn 0.16～0.20％，P 0.036～0.038％，S 0.018～0.021％，余为铁。

注2：性能数据均取自25mmY型试块。

本发明为球墨铸铁生产过程中常规冲入法球化处理用的一种球墨铸铁稀土镁硅球化剂，以镁锭、硅钙合金、硅钡合金、稀土硅铁合金、75硅铁为原料，其成份含量如上所述。球化剂采用常规的熔配法生产，形状为不规则块状，粒度在3～25mm或5～40mm之间。本发明提高镁的含量，可以显著降低球化处理成本，同时球化质量稳定，石墨球圆整度好，通过添加Re、Ca、Ba，可以实现净化铁水、促进石墨化、延缓球化衰退、促进形核孕育细化组织等作用。

Claims

1.一种球墨铸铁稀土镁硅球化剂；其特征是：所述球化剂的成份含量为Mg10～14％；Re1.0～4.0％；Si35～50％；Ca或Ca+Ba 2.0～6.0％；其余为铁；单位为重量百分数。

2.根据权利要求1所述球墨铸铁稀土镁硅球化剂，其特征是：所述球化剂的粒度在3～25mm或5～40mm的块状。