鑄態高強度球墨鑄鐵球化劑的製作方法
2023-08-06 22:03:21 1
專利名稱：鑄態高強度球墨鑄鐵球化劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及鑄造合金，特別是一種生產鑄態珠光體球墨鑄鐵的球化劑。
為使球墨鑄鐵鑄件獲得較好的機械性能，通常需要經過正火等熱處理，這使得球墨鑄鐵鑄件的生產周期延長，設備投資增加，因此，長期以來，人們一直試圖尋找一種不需經過熱處理的高性能球墨鑄鐵，或稱鑄態球墨鑄鐵。
生產鑄態球墨鑄鐵的關鍵問題是球化劑。在國內曾有幾家單位做過這方面的研究工作，但效果不理想，在國外，日體的鹿毛秀彥等人曾在1982.9.6提出了一種生產鑄態鐵素體球墨鑄鐵的球化劑(特許號JP59043843)，其成份為Mg2.0-10%，Re0.5-4.0%，SI40-80%，Bi or(Bi+Sb)0.1-4.0%。這種球化劑對日本的生產條件比較適宜，對我國不適用，原因在於我國的鐵水質量較差。
本發明的目的是設計一種球化效果穩定的鑄態珠光體球墨鑄鐵球化劑。
其特徵是球化劑的成份為Mg5-9%，Re0.5-4.0%，Ca3.5-5.0%，Ba1.0-3.5%，Si35-50%，Sb0.5-4.0%，其餘為鐵，單位為重量百分數，製成的球化劑為塊狀，使用粒度在3-25mm和25-100mm兩種，球化劑的製作方法為常規的熔配法。
本發明的優點是球化效果好，淨化鐵水作用強，有利於改善球墨鑄鐵鑄件的綜合機械性能，尤其是可以獲得理想的珠光體基體組織，由於省略了鑄件的熱處理工序，因此，生產周期短，產品質量高，經濟效益好。
作為一種球化劑，它必須具備下述特性首先是穩定的球化效果，避免出現白口，其次是理想的珠光體基體組織，其中，前者取決於良好的球化元素，後者依懶於適當的合金元素，因此，選擇恰當的元素是製作出高質量的球化劑的關鍵。
下面對本發明所用的各元素的作用、成份作一簡要描述1、鎂是良好的球化元素，當鐵水中含有0.04-0.08%的鎂時，鑄鐵中石墨即能球化，應用鎂作球化劑時，石墨球化率高，球的圓整度好，所以在本發明中，選擇Mg5-9%作為主要球化元素。
2、稀土類元素可與鐵水中的氧、硫、氫及其它一些幹擾球化的元素有較強的親合作用，使鐵水淨化，有利於減少夾雜，皮下氣孔等鑄造缺陷，降低鎂的損耗，提高鎂的吸收率，但稀土含量過高，會增加球墨鑄鐵的白口傾向，甚至會造成石墨畸變，影響球狀石墨的圓整度，導致球墨鑄鐵機械性能下降，尤其是動態機械性能下降更甚。因此，在本發明中，將稀土作為一種複合元素，含量為Re0.5-4%。
3、鈣可以用來淨化鐵水，促進石墨化，控制球化反應速度，提高鎂的吸收率，因此，在本發明中加入了Ca3.5-5.0%。
4、鋇也能促進石墨化，強化球化效果，延長球化衰退時間，在本發明中加入Ba1.0-3.5%。
5、銻是一種強珠光體化元素，在球墨鑄鐵中添加微量的銻後，鑄態下珠光體化轉變作用很強烈。銻在球墨鑄鐵的回爐料中有一定的累積量，但此累積量相當於添加量有一個極限值，並不會無限積累，在應用時適當考慮添加量範圍後可以克服回爐料的影響，因此，綜合考慮了上述影響，在本發明中加入了Sb0.5-4.0%。
權利要求
1.一種鑄態球墨鑄鐵用的球化劑，其特徵是球化劑的成份為(重量%)Mg5-9%，Re0.5-4%，Ca3.5-5.0%，Ba1.0-3.5%，Si35-50%，Sb0.5-4.0%，餘為Fe。
2.根據權利要求1所述的球化劑，其特徵是球化劑形狀為塊狀合金，使用粒度為3-25mm和25-100mm。
全文摘要
本發明涉及鑄造合金，特別是一種生產鑄態珠光體球墨鑄鐵的球化劑。該球化劑的成分為Mg5—9％，Ca3.5—5.0％，Ba1.0—3.5％，Si35—50％，Sb0.5—4.0％，其餘為鐵。單位為重量百分數，製作的球化劑形狀為熔配法製成的塊狀合金，使用粒度為3—25mm和25—100mm。
文檔編號C21C1/10GK1061803SQ91108270
公開日1992年6月10日 申請日期1991年12月23日 優先權日1991年12月23日
發明者朱煜明 申請人:無錫市江南合金研究所