CN114653902B - 一种含稀土元素的环保型铸造孕育剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含稀土元素的环保型铸造孕育剂，属于铸铁制备领域，本发明的孕育剂按照质量份计由以下组分制备：铝20～30份；钙15～20份；镁10～15份；硅钙合金16～20份；稀土镁硅铁合金6～8份；稀土元素4～5份，所述的稀土元素为钇以及镧，所述的稀土元素钇以及稀土元素镧的比重为5:1。本发明稀土镁硅铁合金、稀土元素钇以及稀土元素镧的稀土混合金属孕育剂，在铸铁工艺中的孕育作用很强，根据实际的操作结果来看，本发明的效果是75#硅铁的若干倍，本发明的环保型铸造孕育剂能有效地消除白口，并减缓孕育作用。
Description
技术领域
本发明属于铸铁制备领域，具体是一种含稀土元素的环保型铸造孕育剂。
背景技术
总所周知，孕育剂在铸铁工艺中的作用在于：向液态铸铁液体中添加，能够达到促进其形核、抑制生长，达到细化晶粒的目的，因而将将向铸铁中加入添加剂称为孕育处理，孕育剂能促进石墨化，减少白口，增加共晶团数量，铸铁在在孕育处理后的短时间内效果极佳。液态铸铁液体中添加孕育剂后是促进形核和促进晶粒游离，从而影响晶体形貌。目前市面上出现的孕育剂的制作成本高，并且工序复杂，因此并不顺应绿色化学的要求。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的问题，公开了一种环保型铸造孕育剂，本发明的铸造孕育剂中含最佳配比范围的稀土元素，能有效减小白口倾向。
本发明是这样的：
一种含稀土元素的环保型铸造孕育剂，其特征在于，按照质量份计，所述的孕育剂由以下组分制备：
铝20～30份；
钙15～20份；
镁10～15份；
硅钙合金16～20份；
稀土镁硅铁合金6～8份；
稀土元素4～5份，所述的稀土元素为钇以及镧，所述的稀土元素钇以及稀土元素镧的比重为5:1。
进一步，所述的孕育剂的粒度为2-4mm。
进一步，所述的铝为纯铝。
进一步，按照质量份计，所述的孕育剂由以下组分制备：
铝26份；
钙17份；
镁12份；
硅钙合金18份；
稀土镁硅铁合金6份；
稀土元素4份，所述的稀土元素为钇以及镧，所述的稀土元素钇以及稀土元素镧的比重为5:1。
进一步，所述的孕育剂的使用方式为：在铸铁工艺中先添加所述的50％量的环保型铸造孕育剂，之后覆盖铁粉，再添加剩余50％量的环保型铸造孕育剂，之后再覆盖钢材。
本发明与现有技术的有益效果在于：
稀土镁硅铁合金、稀土元素钇以及稀土元素镧的稀土混合金属孕育剂，在铸铁工艺中的孕育作用很强，根据实际的操作结果来看，本发明的效果是75#硅铁的若干倍，本发明的环保型铸造孕育剂能有效地消除白口，并减缓孕育作用。
稀土元素的加入量也需要控制在合理的范围内，如果不合理则可能使铸铁结晶时出现渗碳体组织，则不能有效的消除白口倾向，本发明中采用的稀土镁硅铁合金6～8份；稀土元素4～5份是最佳的范围量。
此外在本发明的孕育剂中还添加有纯铝，纯铝和钙能与氮氧反应，形成高熔点的化合物，成为石墨结晶的核心，在减少白口的同时不会增加共晶团数,从而获得最小的白口倾向。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚，明确，以下列举实例对本发明进一步详细说明。应当指出此处所描述的具体实施仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
按照质量份计，本实施例的孕育剂由以下组分制备：铝25份；钙16份；镁14份；硅钙合金18份；稀土镁硅铁合金7份；稀土元素5份，所述的稀土元素为钇以及镧，所述的稀土元素钇以及稀土元素镧的比重为5:1。所述的孕育剂的粒度为2-4mm。
孕育剂的使用方式为：在铸铁工艺中先添加所述的50％量的环保型铸造孕育剂，之后覆盖铁粉，再添加剩余50％量的环保型铸造孕育剂，之后再覆盖钢材。
实施例2
按照质量份计，本实施例的孕育剂由以下组分制备：铝30份；钙20份；镁15份；硅钙合金20份；稀土镁硅铁合金8份；稀土元5份，所述的稀土元素为钇以及镧，所述的稀土元素钇以及稀土元素镧的比重为5:1。所述的孕育剂的粒度为2-4mm。
孕育剂的使用方式为：在铸铁工艺中先添加所述的50％量的环保型铸造孕育剂，之后覆盖铁粉，再添加剩余50％量的环保型铸造孕育剂，之后再覆盖钢材。
实施例3
按照质量份计，本实施例的孕育剂由以下组分制备：铝20份；钙15份；镁10份；硅钙合金16份；稀土镁硅铁合金6份；稀土元素4份，所述的稀土元素为钇以及镧，所述的稀土元素钇以及稀土元素镧的比重为5:1。所述的孕育剂的粒度为2-4mm。
孕育剂的使用方式为：在铸铁工艺中先添加所述的50％量的环保型铸造孕育剂，之后覆盖铁粉，再添加剩余50％量的环保型铸造孕育剂，之后再覆盖钢材。
实施例4
按照质量份计，本实施例的孕育剂由以下组分制备：铝26份；钙17份；镁12份；硅钙合金18份；稀土镁硅铁合金6份；稀土元素4份，所述的稀土元素为钇以及镧，所述的稀土元素钇以及稀土元素镧的比重为5:1。
孕育剂的使用方式为：在铸铁工艺中先添加所述的50％量的环保型铸造孕育剂，之后覆盖铁粉，再添加剩余50％量的环保型铸造孕育剂，之后再覆盖钢材。
本实施例中的孕育剂在铸铁工艺中的效果如下表所示：
| 铸铁性能 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
| 抗拉强度 | ≥330MPa | ≥330MPa | ≥330MPa | ≥340MPa |
| 延伸率 | 17％ | 16％ | 17％ | 18％ |
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种含稀土元素的环保型铸造孕育剂，其特征在于，按照质量份计，所述的孕育剂由以下组分制备：
铝 20~30份；
钙 15~20份；
镁 10~15份；
硅钙合金 16~20份；
稀土镁硅铁合金 6~8份；
稀土元素 4~5 份，所述的稀土元素为钇以及镧，所述的稀土元素钇以及稀土元素镧的比重为5:1；
所述的孕育剂的粒度为2-4mm；所述的孕育剂的使用方式为：在铸铁工艺中先添加所述的50%量的环保型铸造孕育剂，之后覆盖铁粉，再添加剩余50%量的环保型铸造孕育剂，之后再覆盖钢材。
2.根据权利要求1所述的一种含稀土元素的环保型铸造孕育剂，其特征在于，所述的铝为纯铝。
3.根据权利要求1所述的一种含稀土元素的环保型铸造孕育剂，其特征在于，按照质量份计，所述的孕育剂由以下组分制备：
铝 26份；
钙 17份；
镁 12份；
硅钙合金 18份；
稀土镁硅铁合金 6份；
稀土元素 4 份，所述的稀土元素为钇以及镧，所述的稀土元素钇以及稀土元素镧的比重为5:1。
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