75硅铁是常采用的孕育剂,其中的铝、钙含量对孕育效果有重要的作用,有---说,不含铝、钙的硅铁对灰铸铁的孕育作用很小,甚至没有作用。粒度亦不宜过细,粉末状的孕育剂极易氧化烧损、失去孕育作用,而且会造成铸件夹渣。一般认为:在铁液中,铝和钙会与氧、氮反应,形成高熔点的化合物,成为石墨结晶的---。而且,加入孕育剂后,铁液中可形成局部的富硅微区,有利于石墨析出。采购孕育用硅铁时,不能不考虑其中铝和钙的含量。
对于作孕育剂的75硅铁,美国相关标准规定含铝量为0.75~1.75%,含钙量为0.5~1.5% 。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。我---准gb/t 2272-1987中有不同铝含量的75硅铁牌号,铝含量的上限值分别为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%,含钙量的上限值则为1.0%。但是,铁液中的铝含量不能太高,加入0.01%的铝,就可能导致铸件产生皮下气孔。选择孕育剂品种和确定孕育剂用量时,对此也应有所考虑。
硅钡孕育剂的作用:
1、---增加石墨化---,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、---减少白口倾向,降低相对硬度,提高铸件切削加工性能。
3、提高断面均匀性,减少缩松倾向。
4、化学成分稳定,加工粒度均匀,成分和偏差小。
5、熔点低,孕育处理时便于吸熔,浮渣较少。
稀土对铸铁孕育作用的机制在于稀土元素有---的脱硫、脱氧能力,微量稀土合金能在铁液中形成稀土---物、氧化物、氮化物,这些化合物一部分作为渣被排除,使铁液净化,另一部分以非金属夹杂物悬浮于铁液中,为石墨析出提供了大量外来---,为---铸铁的组织和性能创造了条件。一般认为:在铁液中,铝和钙会与氧、氮反应,形成高熔点的化合物,成为石墨结晶的---。
稀土孕育性能强,其中少量稀土元素可以消除铅和钛对灰口铸铁片状石墨形态的有害影响,减少由铬等元素引起的过冷,强化基体。含钡硅铁:含钡硅铁也具有很强的促进石墨化的能力,可---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。低稀土孕育剂不含铬、锰等合金化元素,主要以孕育为主,其中稀土量在0.8%~1.5%。低稀土孕育剂在缸体缸体缸盖上应用多与硅铁、硅钡复合使用。
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%的冶金碳化硅效果较好,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。
孕育剂的主要作用在于促进石墨形核,而且当碳含量与硅碳比变化不大时,单位铁水体积内的形核数日也是有一定限度的。
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