常见铸造用孕育剂种类及其作用 硅锆合金 北科德瑞
孕育剂是一种可促进石墨化,减少白口倾向,改善石墨形态和分布状况,增加共晶团数量,细化集体组织,它在孕育处理后的短时间内有良好效果。本文主要对常见铸造用增碳剂的种类及其作用进行了简单介绍。
一、孕育剂
目前,用于处理灰铸铁的孕育剂品种繁多,但广泛应用的还是75硅铁。近年来,对薄壁铸件的需求日益增多,对孕育处理的要求帆布熔接机也更为严格,在铸铁碳当量较低的情况下,采用含锶、钡、铋、锆或某种稀土元素的孕育剂,能较好地控制薄壁处的白口倾向。还有报道说,采用含钡、铋和稀土元素的孕育剂,可减缓孕育的衰退。此外,碳质孕育剂的应用近来也日渐增多。关于孕育剂的选用,虽然已进行了大量的研究工作,但还不足以形成普遍适用的准则,铸造厂需考虑自己产品的特点、参考其他单位的经验进行工艺验证,再根据试验结果选择适合自己产品的孕育剂。铸造生产中用的孕育剂主要有几下几种。
二、孕育剂种类及其作用
1.硅铁
FeSi75是最常采用的孕育剂,其中的铝、钙含量对孕育效果有重要的作用,有文献指出:不含铝、钙的硅铁对灰铸铁的孕育作用很小,甚至没有作用。一般认为,在铁液中,铝和钙会与氧、氮反应,形成高熔点的化合物,成为石墨结晶的核心。而且,加入孕育剂后,铁液中可形成局部的富硅微区,有利于石墨析出。采购孕育用硅铁时,不能不考虑其中铝和钙的含量。对于作孕育剂的FeSi75,国家标准GB/T
2272-1987中有不同铝含量的75硅铁牌号,铝含量的上限值分别为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%,含钙量的上限值则为1.0%。但是,铁液中的铝含量不能太高,加入0.01%的铝,就可能导致铸件产生皮下气孔。选择孕育剂品种和确定孕育剂用量时,对此也应有所考虑。
2.硅锶孕育剂
硅锶孕育剂对消除铸件白口作用明显,特别有利于改善薄壁铸件中石墨的形态和分布状况,使不同厚度处组织的差别更小,过冷组织只见于铸件的表层。锶在硅铁孕育剂中是最有效的促进孕育元素。当过冷度较大时锶有减少共晶团数的特殊作用可减少铸件的缩孔、缩松缺陷。
硅锶孕育剂是一种强墨化孕育剂。其墨化能力显着优于硅铁.与碳硅钙孕育剂相比,墨化能力相近,但它的熔点低,溶解性好,含钙量低,行渣少,允许有较低的孕育温度.与硅铁,钡硅铁相比,其突出的特点是在减少白口的同时并不显着增加共晶团数,因此可以减少缩松倾向,改善铸件致密性和耐水压能力。硅锶孕育剂
适用于薄壁或激冷的高硫,低硫灰铁件,具有较强的墨化能力.也可用于球墨铸铁以增加球墨数,特别是高镍耐蚀球铁。另外,由于它减少白口又不明显增加共晶团数,特别适用于要求铸件致密无疏松,,耐水压的灰铸铁件上,效果良好。与碳硅钙强墨化孕育剂不同,可允许铁水温度较低,,同时含钙,铝量低,型渣少,铸件无针孔缺陷。