怎么判断球化剂及孕育剂的品质？

怎么判断球化剂及孕育剂的品质~

如何判断球化反应，一是凭有经验的操作者的观察，二是根据白色镁光产生到消失的过程的时间来判断（一般0.8--1.5吨处理包的球化反应时间以50秒至90秒为佳）。

孕育剂介绍：

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，细化基体组织，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。

常用的孕育剂主要有：硅铁粒孕育剂、硅钡孕育剂、硅钡钙孕育剂
孕育处理是指在凝固过程中，向液态金属中添加少量其它物质，促进形核、抑制生长，达到细化晶粒的目的。 习惯上，向铸铁中加入添加剂称为孕育处理；向有色合金中加入添加剂则称变质处理。 从本质上说，孕育处理主要影响形核和促进晶粒游离；而变质处理则是改变晶体的生长机理（抑制长大），从而影响晶体形貌。

孕育剂作用：

1、强烈增加石墨化核心，细化石墨，促进灰铸铁件中得到A型石墨，提高强度，对于球墨铸铁件能使球铁中石墨细小，圆整，提高球化等级。

2、能有效降低铁水过冷度，促进石墨的析出，显着减少白口倾向，降低相对硬度，提高铸件切削加工性能。

3、抗衰退能力强，抗衰退时间是75硅的2倍，硅钡孕育剂的加入量比75硅铁孕育剂的一半还低，同时防止相关联的球化衰退。

4、壁厚敏感性小，提高断面均匀性，减少缩松倾向。

5、化学成分稳定，加工粒度均匀，成分和质量偏差小。

6、熔点低(低于1300°)，孕育处理时便于吸熔，浮渣极少
球化剂介绍：

又名稀土镁硅铁合金，可促进球磨铸铁中石墨结晶成球形的添加剂，一般应用铸造铸铁领域，在铸铁过程中，加入至铁水中使石墨呈球状析出的添加剂称为球化剂，而含有稀土元素的球化剂称为稀土球化剂

球化剂作用:

（1）球化：使片状石墨呈球状

（2）抗衰退，使球状石墨保持长时间不变形
球化剂应用：
1、铸铁的球化剂、蠕化剂及孕育剂。稀土镁硅铁合金亦称镁合金球化剂，是一种良好的孕育剂，其机械强度大，脱氧、脱硫的效果较强；
2、炼钢的添加剂：生产球化剂、蠕化剂、孕育剂使用的轻稀土镁硅铁合金，也用于在生产钢、铁中作添加剂、合金剂。用于精炼、脱氧、变性、中和低熔点有害杂质（Pb、砷等）以及固溶体合金化，形成新的金属化合物等从而使钢净化；
总之，孕育剂主要是促进石墨化，减少白口倾向，改善石墨形态和分布状况，增加共晶团数量，细化基体组织，球化剂则可促进球磨铸铁中石墨结晶成球形。

当前球墨铸铁(以下简称球铁)生产中存在着两大问题:一是球化质量不稳定;二是球化剂选用不当。前一个问题与球化剂品质有关,后一个问题则与用户对球化剂品种及成分的内涵不甚了解有关。以下简述的是球化剂的品质要求和成分选择原则。

一、球化剂的品质要求衡量球化剂品质的因素有以下几点。

1、,,和,,的波动值按国标规定,各个牌号中,,和,,的含量允许偏差为?1%。以,,,,,,8,,7为例,,,的名义含量为8%,可变动于7%,9%;,,的名义含量为7%,可变动于6%,8%,上下限相差2%。,,含量差2%,,,残可相差0 010%,0 015%,如再有铁水中含硫量,铁水温度及接铁量等波动因素叠加,,,残的出入会更大。因此,评价球化剂的首要内容是该球化剂中,,、,,实际含量偏离名义含量的幅度大小。一般好的球化剂,偏差应控制在?0 2%,0 3%以内。

2、,,,含量,,易氧化,球化剂在熔炼过程中,不可避免地会有一部分,,生成,,,,浇注成锭时,还有二次氧化,这些均构成了球化剂中,,,含量。球化剂出厂单中所报为,,总量,,,,量越多,,,总量中所剩有效,,量就越少。1993年新国标中规定,,,<1%,

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每1%,,,,约损失0 6%的,,。,,,量高,不仅减少有效,,,而且略提高球化剂熔点,妨碍吸收。因此,,,,量高,会造成球化不良。

3、断口密实程度观察球化剂断口,可以直感球化剂的优劣。凡是断口均匀,色灰兰略黄,密实者为上品。而断口不均,有异物,致密性差的为下品,这种球化剂,从不同货位取样,其成分亦必参差不齐。4 粒度在批量生产的铸工车间,球化处理工艺严密,对球化剂用量、粒度和包底装放规则都有明确规定。球化剂生产厂应按用户所需粒度供货。一般而言,粒度过大易引起早爆和漂浮;粒度过小,在铁水温度不足时,极易结死包底。以上两种情况,都影响球化剂收得率,影响球化的稳定性。

二、球化剂的选用

1、,,量为了保证,,有必要的回收率,镁合金球化剂的,,含量常低于10%。国内冲天炉铁水温度在1420?,1440?,多用10%含,,量的球化剂;铁水温度在1450?以上的,多用含,,量为8%的球化剂。,,的回收率和球化稳定性,主要随,,的蒸气压增大而降低,在硅铁镁合金中,,,一般以,,2,,形式存在,,,2,,的蒸气压(与,,蒸气压几乎相等)和,,2,,的多少决定了球化剂的起爆时间,起爆力和,,的回收率。据测算,铁水在1450?温度下,,,的含量分别为8%、6 5%、3%和1 5%时,所对应的,,2,,分压为526 9,,、405 3,,、202 7,,和101 3,,。显然,球化剂中,,含量降低,有利于减少,,的蒸发损失,有利于减轻环境污染。美国有一半以上厂家用的是含5%,,的球化剂。在我国,随着焦炭质量的改善,热风冲天炉的采用,以及电炉(单用或双联)的使用在铁水温度提高的前提

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下,低,,球化剂的份额必然会增加。在1993年国标中,已列出了,,5%、,,6%的牌号。低,,球化剂,球化反应平稳,球化质量稳定可靠。球化剂中,,的作用有得以发挥的条件(在型内处理时尤其如此)。概括地说,铁水温度高于1500?时,最好采用低,,的球化剂。

2、,,量,,球化剂存在着铸造缺陷多,球化效果受炉料中微量元素干扰等缺点。本世纪六十年代,,,被开发后,,,,,球化剂立即在球铁上得到推广。,,与,,并用,为,,的球化作用扫除了干扰,克服了某些铸造缺陷。60年代,一方面当时存在焦炭灰多硫高的现实,另一方面过份地宣传了,,的作用,一度流行高,,球化剂。但不久发现,,,残过高,于石墨的圆整性不利,,,的偏析是晶界致脆和反白口的根源,损害了球铁的抗拉强度、韧性和动荷性能。于是,在球化剂中对,,含量不得超过,,含量,取得了共识。按球化剂中,,含量的不同,分为常量(7%,9%,,)、中量(4%,6%,,)和低量(1%,3%,,)三档。国外球化剂中,,含量为0 5%,3%。,,含量的选取,要从国情和,,要发挥的作用来全面考虑。单纯从排除球化干扰元素,获得较多的球数出发,,,残=0 01%,0 02%即够,可以选用低,,球化剂。如果原铁水硫含量较高,或者铁水中有较多的,,,、〔,〕,需要由,,担当净化铁水,提高流动性,克服夹渣和皮下气孔等缺陷时,采用常量,,球化剂。介乎以上两种情况之间,则用中,,球化剂,铁水经过脱硫处理或感应炉熔化的铁水,属于此类。管理严格的现代化大量生产车间(如离心铸管、汽车铸件、铁模覆砂等)可以采用低,,球化剂。对于韧性要求严格的铸件,对于,,，铸件,对于铸态

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球铁件,建议采用中,,、低,,的球化剂。总之,,,量要根据炉料条件、铁水冶金质量、炉温和铸件使用要求等加以确定。

3、,,量,,和,,是球化剂中的基本成分,改变它们的含量能调整球化剂的密度和熔点。,,低,,高则熔点升高,密度增大。,,过于低(,,必高),球化剂难以熔解,而且这种球化剂在熔炼时,终点温度高,,,的烧失较大,所含,,,量可能较多。因此,稀土镁硅铁球化剂中,,量多取38%,44%。实践表明,该球化剂在1400?,1500?的铁水中熔解性能较好。当需多用球铁回炉料时,宜使用压制的低,,或“无,,”球化剂。

4、其它添加元素有时球化剂中另添加,,、,,、,,、,,和,,等元素。为获得珠光体基体,可配入,,或,,。,,可保证综合性能更高的珠光体球铁;,,球铁的σ,和δ稍逊,但生产费用较低。研究表明,球铁中少量的,,(0 005%,0 03%)与,,(0 01%,0 05%)配合能稳定珠光体量,改善石墨圆整性并防止大断面石墨的畸变。当铸态需得到铁素体基体时,可用低(中),,含,,球化剂或再配,,。据我们试验,,,有墨化作用,还可以促进,,的孕育效果,使石墨数增加20%,石墨更趋圆整,减少白口倾向,对生产铸态球铁和薄壁球铁有利。含,,球化剂的抗衰退时间较长,处理时溶吸性好而不渣化。含5%,6%,,的低,,含,,球化剂,十分适合于热模法生产离心球铁管。,,在一般球化剂中是限量元素。但,,能降低,,的蒸发,能与〔,〕、〔,〕生成高熔点反应物,附着于球化剂表面,缓和球化反应。因此,在电炉铁水条件下,采用低,,(5%,6%,,)高,,

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(2%,5%,,)的球化剂,可达到少污染和稳定生产的目的,,,高时,球化剂有一定的自孕育能力。这些结果,在我们的试验中已经得到证明。

三、关于铸态球铁用球化剂的提示

随着铸态球铁的扩大应用,出现了所谓铸态球铁用的球化剂,这是一种有别于普通,,,,,,,,合金的球化剂,其化学成分除,,和较低的,,外,尚另加有其它元素,在“球化剂的选用”一节中已有提及。然而,现在宣传上有一种过分强调球化剂在获得铸态球铁方面作用的倾向,以至于使企业,特别是乡镇企业,以为一用上该球化剂即可确保得到铸态球铁。其实,这是一种误解。铸态球铁的内涵是:(1)铸态无自由渗碳体,这是大前提;(2)基体中保证珠光体或铁素体有足够的含量。要达到以上两点,需要铁水化学成分、球化工艺和孕育工艺的综合配合。目前,国内铸态用球化剂,其成分的调整和某些元素的添加,不外乎控制基体组织和适度体现出一些孕育有利的作用。自由渗碳体的消除,尚需仰仗于有效的孕育工艺。球化剂的主要功能是使石墨球化,国外并不强求球化剂对获得铸态球铁的效用。最后应该指出,生产铸态珠光体球铁时,,,或,,等将随回炉料带入铁水。如若球化剂中,,或,,量固定,球化剂加入量不变,必将造成,,、,,的积累和波动。因此,这种在球铁化学成分和球化剂之间不协调的问题,应当引起注意。这也正是国外宁可在炉前加,,、,,,而不指定将,,、,,配入球化剂的原因。

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十堰市15129413089： 球墨铸铁熔炼质量的检验方法有哪些?怎样用炉前三角试样来判断球墨铸铁球化孕育良好? - ？
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十堰市15129413089： 增碳剂、孕育剂、球化剂铁合金、除渣剂的化学成份以及化合物性质活跃性如何? 粉状物质隔离接触是否有害? - ？
宁艳保心： 增碳剂、孕育剂、球化剂铁合金、除渣剂的化学成份很复杂,产品也不单一,基本上通常含有硅、钙、铁、铝、钡、镁、稀土、锰、锑等基本元素,如孕育剂、球化剂通常是稀土硅铁合金及稀土硅铁镁合金之类的,一般对皮肤和呼吸道有害,如果稀土合金不是氟碳铈镧矿单独冶炼成的,而是含有一定量的独居石的话,还会由于独居石含有钍和铀而具有放射性.这些元素都对人体有害,不只是粉尘会引起矽肺病,如果被人体吸收了足够量的话,会造成重金属中毒,由于劳动保护可以减少一定的危害,但不能够避免,所以最好在这些工作岗位工作一定时间后离开该岗位.

十堰市15129413089： 什么是稀土硅镁合金?有哪些用途? - ？
宁艳保心： 稀土镁硅铁合金是钢铁工业的主要原料之一. 1.铸铁的球化剂、蠕化剂及孕育剂.稀土镁硅铁合金亦称镁合金球化剂,是一种良好的孕育剂,其机械强度大,脱氧、脱硫的效果较强. 2.炼钢的添加剂:生产球化剂、蠕化剂、孕育剂使用的轻稀土镁硅铁合金,也用于在生产钢、铁中作添加剂、合金剂.用于精炼、脱氧、变性、中和低熔点有害杂质(Pb、砷等)以及固溶体合金化,形成新的金属化合物等从而使钢净化.

十堰市15129413089： 球铁白口是怎么产生的 - ？
宁艳保心： 球墨铸铁的白口组织可通过石墨化退火或正火加以消除,出现白口组织是由于铸铁成分和浇铸后冷却速度综合影响,使得铸铁中本来应当形成石墨的那一部分碳元素孕育不足,转而以渗碳体或碳化物形式析出成为白口.应根据白口出现严重程度选择加热温度,依照材料牌号确定冷却曲线,比如QT200可以完全用退火方式随炉冷却,QT700强度要求高,必须保证基体的珠光体数量,应在860-820°C阶段等温然后出炉以正火方式冷却. 查看>>

十堰市15129413089： 450球铁铸件很脆易断是什么原因 - ？
宁艳保心： 化验一下原铁水的含硫量及球化后的残留镁、稀土,以确定球化剂加入量够不够.孕育剂的加入量和加入时间也很关键.出铁温度的高低也影响球化效果.学铸造技术,上 : 铸 件 订 单 网

十堰市15129413089： 孕育剂的种类和作用 - ？
宁艳保心： 孕育剂应用广泛,具有消除白口,防球化衰退;大件或浇注时间长,高效且长效,均匀断面组织,提高性能等特点,广泛使用一般灰铁,球铁件.用于灰铁,球铁厚大件,壁厚不均们件,以及浇注时间长或铁水运输距离长的车间.一般孕育剂主要是指石墨化孕育剂.混合孕育剂是各种孕育材料的机械混合物.稳定化类,除了有石墨化功能外,尚有稳定珠光体的作用

十堰市15129413089： 提高球墨铸铁球化率的有哪些技巧 - ？
宁艳保心： 第一,所有炉料先用滚筒清理一遍,去掉铁锈.第二,控制好成分和出炉温度.第三,选择合适的球化剂、孕育剂和球化孕育工艺.第四,控制浇注温度和浇注时间.第五,控制铸件的凝固时间

十堰市15129413089： 在铸造中,球墨400时,600公斤的铸水中球化剂应是多少 - ？
宁艳保心： 球化剂的加入量不是一个固定值,受多种因素影响.最主要的影响因素包括: 1、球化剂中有效成分含量,主要是镁与稀土的含量; 2、需要球化的原铁水中杂质含量,主要是硫的含量; 3、球化工艺,因为这关系到球化剂的吸收率. 最终决定球化剂加入量的是所谓残余稀土和镁的含量.对于400-10球铁,残余稀土、镁的含量均为0.03左右为宜. 一般情况下,就我国目前的铁水含硫情况及球化工艺手段,球化剂的加入量为1.2%左右.即600公斤加7.2公斤球化剂. 当然,加入量要靠炉前情事分析及炉后化验检验情况进行矫正. 除了严格控制球化剂加入量,还要严格控制孕育剂的加入量和孕育工艺,以获得较高的一体化级别和足够高的铁素体含量.