在使用孕育剂进行灰铸铁孕育处理时应禁忌:
一则,禁止使用未烘干的孕育剂。未烘干的孕育剂加入金属液中,会因其中的水分与金属液中的金属元素在高温下反应生成金属氧化物及氢,生成的初生氢溶入金属液会导致铸件皮下气孔等缺陷。因此,孕育剂在使用前必须烘干。
二则,禁止使用纯硅或纯硅铁作孕育剂。纯硅或不含钙、锶、钡、铝的硅铁不可用作孕育剂,其原因在于石墨靠铁液中析出的二氧化硅异质生核,而二氧化硅靠钙锶钡的硫氧化物异质生核,才能防止铁液的过冷和白口倾向。实践证实,铁液的高温过热、低温孕育的原则是正确的,效果是良好的。应采用至少含ωCa1%~2%、ωAl0.05%~0.5%的、含ωSi为75%的硅铁作孕育剂,或采用硅-锆系、硅-钙系、硅-钡系等***孕育剂。
碳化硅孕育剂在铸铁中起到的作用:
1、由于碳化硅的含硅和碳,熔炼过程中硅进入铁水里,碳大多数燃烧。值得提醒的是:在熔炼过程中,仍有少数碳化硅微粒进入铸件中。
2 、由于碳化硅微粒子进入铸件中起到***基底作用,经它为中心形成***,碳化硅微粒越细、越多生核能力强。在TEM下观察:碳化硅颗粒与基体界面结合良好,颗粒周围存在高密度位错,而结晶 增多以致晶粒细化,并且改变石墨形态,石墨长度变短,A型石墨增加,D型 石墨减少,共晶团数量及珠光体数量明显改善。复合孕育剂多以熔制方法进行配制,也有采用稀土与几种熔制合金机械混合的方法配制。众所周知,当铸件共晶团 数量达到300个/mm时铸件有缩孔倾向,用碳化硅孕育的铸件共晶团数量在130-250 个/ m㎡范围内。综上所述,由于碳化硅孕育剂生核能力强,能改变石墨形态,细化组织,从而提高机械性能及防渗漏。
接种物与接种衰弱的关系非常密切。硅的孵育时间相对较短,主要是通过刺激自生核的形成而起到孵育作用。在高温下保持较长时间后,扩散会减弱自生核的浓度涨落和能量涨落,导致自生核的逐渐减少。钡是一种很好的孕育元素。5T铁液、当铁液温度为1390~1450℃时,孕育剂的粒度以1~3㎜为宜。它产生离子二碳酸钡,相对稳定。此外,它的比重大于钙,蒸汽压也较小。衰变时间可以延长。这是一种很有前途的孕育剂。
铝、钛、锆等金属除碳化物可用作核外,还具有较强的脱氧能力。进一步还原铁水,减少氧钙结合,为钙碳结合创造有利条件,促进钙二元核的形成,在较长时间内保护钙二元的作用。
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