稀土孕育剂:
稀土混合金属和稀土硅铁等含稀土金属的孕育剂,加入量适当时,孕育作用很强,其效果可以是75硅铁的若干倍,能有效地消除白口,并减缓孕育作用。如加入量过高,则可能使铸铁结晶时产生过冷,出现渗碳体***。使用时必须严格控制用量。
碳质孕育剂:
碳质孕育剂主要用于铁液孕育前的预处理,一般都是结晶态的碳质材料。有研究报告称:对于灰铸铁,以85~90%的冶金碳化硅效果良好,晶态石墨也有效。预处理时的加入量一般为0.75~1.0%,应根据试验结果求得较佳值。
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,细化基体***,它在孕育处理后的短时间内(约5—8分钟)有良好的效果。主要适用于各种情况的一般然件或后期瞬时孕育。
使用方法:
1、倒包孕育:将孕育剂加入包内,然后冲入铁水,使其均匀熔化,即可浇注。
2、加入量为约为铁液重量的0.2—0.4%。
孕育剂中元素的作用可以分为四大类:主要元素Si,提高C的活度,通过造成局域成分和温度的不均匀而促进石墨化,是带入其他元素的载体;通过反应,改变铁液性能并形成形核质点的元素,如Al、Ca、Zr、Ti、Mg和RE。综上所述,由于碳化硅孕育剂生核能力强,能改变石墨形态,细化***,从而提高机械性能及防渗漏。他们进入铁液,不仅可以除气,而且脱硫脱氧,还可以形成高熔点质点作为形核核心;如Ba、Sr、Zr和RE。加入这些元素,可以显著延长衰弱时间;稳定***的元素,如Cr和Cu,可以稳定珠光体;对于用废钢量较大的铸铁,为了消除N的影响,可以添加含Zr的孕育剂,因为Zr可以与N反应,消除N的不良影响。
孕育剂一般由促进石墨化的元素或合金组成。孕育剂的种类目前较多,选用的原则是孕育剂效果好而价格低廉。目前的孕育剂仍然是以硅为基础,国内大多数采用含75%硅的硅铁,除硅外亦含有一定量的铝和钙。
近年来国外对孕育剂的研究颇多,有比较多的报告指出,对于片状石墨铸铁来说,纯硅或纯硅铁很少或没有孕育作用;真正起作用的是硅铁中的一定数量的铝和钙;除铝、钙外还有一些元素引进孕育剂以后,能提高孕育效果,它们是:锶、钡、钙、铝、钛、锆(按加强孕育作用的程度排列)此外,在孕育剂中加入碳都可起孕育作用。含钡硅铁:含钡硅铁也具有很强的促进石墨化的能力,可改善薄壁铸件中石墨的形态和分布状况,而且还有减缓孕育衰弱的作用,处理时的用量也少于75硅铁。
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