專(zhuān)利名稱(chēng)：鑄態(tài)高韌性球墨鑄鐵球化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鑄造合金，具體地說(shuō)是一種生產(chǎn)鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵的球化劑。
設(shè)法不用熱處理直接獲得不同要求的球墨鑄鐵件，具有很大的實(shí)際意義，所以，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外鑄造工作者對(duì)此都做了一定的工作。相比之下，對(duì)鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵的研究工作比鑄態(tài)珠光體球墨鑄鐵要多，也積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，比如在選擇鐵水化學(xué)成份時(shí)，要注意選用較高的碳當(dāng)量，要限制錳、磷及硫的含量等。但是這些經(jīng)驗(yàn)不系統(tǒng)，也沒(méi)能形成可以商品化生產(chǎn)的球化劑。在國(guó)外，日本的鹿毛秀彥等人曾在1982.9.6發(fā)表了一種生產(chǎn)鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵的球化劑(特許號(hào)JP59043843)，其成份為Mg2.0-10%，Re0.5-4.0%，Si40-80%，Bi Or(Bi+Sb)0.1-4.0%，由于在日本鐵水中的反球化元素等雜質(zhì)較少，故選用這種成份的球化劑效果比較穩(wěn)定，在我國(guó)大多數(shù)生產(chǎn)廠(chǎng)家都采用沖天爐與冶金焦熔煉鐵水，鐵水中的有害雜質(zhì)較多，因此就不適用了。
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種球化效果穩(wěn)定的鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵球化劑。
其特征是球化劑的成份為Mg5-9%，Re0.5-3%，Ca3.5-5.0%，Ba1.5-4.5%，Si35-50%，Bi0.5-4.5%，其余為鐵，單位為重百分?jǐn)?shù)。球化劑采用常規(guī)的熔配法制成塊狀，粒度宜在3-25mm與25-100mm之間。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是球化效果穩(wěn)定，凈化鐵水作用強(qiáng)，有利于改善球墨鑄鐵件的綜合機(jī)械性能，尤其是可以獲得理想的鐵素體基體組織，由于省略了鑄件的熱處理工序，生產(chǎn)周期短，產(chǎn)品質(zhì)量高，經(jīng)濟(jì)效益好。
對(duì)于鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵的球化劑而言，它應(yīng)符合下列要求，首先是穩(wěn)定的球化效果，細(xì)化石墨球組織，避免出現(xiàn)白口，其次是理想的鐵素體基體組織，其中，前者取決于良好的球化元素，后者依懶于適當(dāng)?shù)暮辖鹪兀虼?，選擇恰當(dāng)?shù)脑厥侵谱鞒龈哔|(zhì)量球化劑的關(guān)鍵。
一般地說(shuō)，鎂的球化作用很強(qiáng)，當(dāng)鐵水中含有0.04-0.08%的鎂時(shí)，鑄鐵中的石墨即能球化，利用鎂作球化劑時(shí)，不僅球化率高，而且球的圓整度好，所以，在本發(fā)明中，選用Mg5-9%。
稀土元素與鐵水中的氧、硫、氫及其他一些干擾球化的元素有較強(qiáng)的親合作用，使鐵水凈化，有利于減少夾雜，皮下氣孔等鑄造缺陷，降低鎂的損耗，提高鎂的吸收率。但稀土含量過(guò)高，會(huì)增加球鐵的白口傾向，甚至?xí)斐墒儯绊懬驙钍膱A整度，導(dǎo)致球鐵機(jī)械性能下降，尤其是動(dòng)態(tài)機(jī)械性能下降更甚，因此，在本發(fā)明中，將稀土作為一種復(fù)合元素，含量為Re0.5-3%。
鈣有較強(qiáng)的脫硫脫氧能力，生產(chǎn)實(shí)踐證明鈣具有較強(qiáng)的孕育作用和減少白口的能力。在球鐵中應(yīng)用時(shí)，鈣可以?xún)艋F水，促進(jìn)石墨化，控制球化反應(yīng)速度，從而提高鎂的吸收率，因此，鈣在球化劑中也是一種積極元素，在本發(fā)明中，其含量定為Ca3.5-5.0%。
鋇加入球鐵后能促進(jìn)石墨化，強(qiáng)化球化效果，延長(zhǎng)球化衰退時(shí)間，在本發(fā)明中加入了Ba1.5-4.5%。
適量的鉍在球鐵中有利于石墨數(shù)的增多和實(shí)現(xiàn)鐵素體化的轉(zhuǎn)變，實(shí)踐證明，配合鈣、鋇，在低稀土球化劑中復(fù)合適量的鉍，對(duì)于穩(wěn)生產(chǎn)鑄態(tài)鐵素體基體的高韌性球墨鑄鐵很有益處，在本發(fā)明中，選擇了Bi0.5-4.5%。
權(quán)利要求
1.一種鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵用的球化劑，其特征是該球化劑成份為Mg5-9%，Re0.5-3%，Ca3.5-5.0%，Ba1.5-4.5%，Si35-50%，Bi0.5-4.5%，其余為鐵，單位為重量百分?jǐn)?shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球化劑，其特征是該球化劑形狀為粒度在3-25mm和25-100mm的塊狀。
全文摘要
本發(fā)明屬于鑄造合金，尤其是一種生產(chǎn)鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵的球化劑。該球化劑成分為Mg5—9％，Re0.5—3％，Ca3.5—5.0％，Ba1.5—4.5％，Si35—50％，Bi0.5—4.5％，其余為鐵，球化劑采用常規(guī)的熔配法制成塊狀，粒度在3—25mm和25—100mm之間。
文檔編號(hào)C22C33/10GK1061804SQ9110827
公開(kāi)日1992年6月10日 申請(qǐng)日期1991年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月23日
發(fā)明者朱煜明 申請(qǐng)人:無(wú)錫市江南合金研究所