生核劑系列
K.SEN生核劑系列是一種在鐵液熔化時或出鐵水時加入的一種鑄造用添加材,通過對鐵液出爐前或出鐵水時進行的預先干預反應,提高鐵水的冶金質量,同時將O/S等控制在較低和穩定在一定水平的一種添加材。
引言一:
對于壁(bi)厚在2.5mm-6mm的(de)(de)(de)球(qiu)(qiu)(qiu)墨鑄(zhu)件(jian)(jian)稱為(wei)薄(bo)壁(bi)球(qiu)(qiu)(qiu)墨鑄(zhu)鐵(tie),蔳壁(bi)鑄(zhu)件(jian)(jian)易(yi)引(yin)發(fa)的(de)(de)(de)鑄(zhu)件(jian)(jian)缺陷(xian)為(wei):易(yi)形(xing)(xing)成晶(jing)間碳(tan)(tan)化物(wu)(wu):奧氏體(ti)(ti)枝晶(jing)與共(gong)晶(jing)晶(jing)粒析出后,其間的(de)(de)(de)殘留液體(ti)(ti)在快速冷速條(tiao)件(jian)(jian)下(xia)(xia)容(rong)易(yi)形(xing)(xing)成晶(jing)間碳(tan)(tan)化物(wu)(wu)。室溫下(xia)(xia),得到的(de)(de)(de)組織(zhi)有鐵(tie)素體(ti)(ti)+碳(tan)(tan)化物(wu)(wu),或球(qiu)(qiu)(qiu)光體(ti)(ti)+碳(tan)(tan)化物(wu)(wu)或鐵(tie)素體(ti)(ti)+球(qiu)(qiu)(qiu)光體(ti)(ti)+碳(tan)(tan)化物(wu)(wu)組織(zhi)。薄(bo)壁(bi)球(qiu)(qiu)(qiu)墨鑄(zhu)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)晶(jing)間碳(tan)(tan)化物(wu)(wu)多呈長條(tiao)方向束(shu)狀(zhuang)分布,與一(yi)般蜂窩狀(zhuang)萊(lai)氏體(ti)(ti)的(de)(de)(de)形(xing)(xing)態不同(tong),針狀(zhuang)晶(jing)間碳(tan)(tan)化物(wu)(wu)嚴重影響薄(bo)壁(bi)球(qiu)(qiu)(qiu)墨鑄(zhu)鐵(tie)的(de)(de)(de)性能,故必(bi)須抑(yi)制碳(tan)(tan)化物(wu)(wu)的(de)(de)(de)產(chan)生。
增(zeng)加石墨(mo)球(qiu)數是消除薄壁球墨鑄鐵出現碳化物的有效方法,隨著球數增加,早期凝固的體積分數加大,晶間的殘余液體減少,提前結束共晶凝固,從而防止碳化物產生,此外,石墨球數多可縮短碳原子擴散距離,加速固相轉化是Fe3C→C+3Fe相變。
引言二:
厚(hou)大(da)斷面(mian)球墨(mo)鑄(zhu)(zhu)鐵由于(yu)冷卻(que)速度慢(man),凝固時(shi)間長,則鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)中(zhong)容易(yi)(yi)出現球化衰(shuai)退、石(shi)(shi)墨(mo)球數(shu)少,粗大(da)、不(bu)(bu)(bu)圓(yuan)整,石(shi)(shi)墨(mo)畸變(bian)(或碎塊狀)、漂浮及(ji)晶間碳化物等一系列缺(que)陷,導致(zhi)厚(hou)大(da)斷面(mian)球鐵件(jian)(jian)(jian)力(li)學性能下降(jiang)。厚(hou)大(da)斷面(mian)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)石(shi)(shi)墨(mo)形(xing)(xing)態變(bian)壞的(de)(de)原因簡析為(wei):1厚(hou)大(da)斷面(mian)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)冷卻(que)緩(huan)慢(man),使(shi)凝固進(jin)程由通常的(de)(de)糊狀凝固過渡到從(cong)外向內推(tui)進(jin)的(de)(de)海棉狀凝固,此凝固方式不(bu)(bu)(bu)屬于(yu)灰鑄(zhu)(zhu)鐵的(de)(de)逐層凝固,不(bu)(bu)(bu)具有堅實(shi)的(de)(de)外殼。2由于(yu)熱(re)學過冷小,石(shi)(shi)墨(mo)球附近的(de)(de)碳逸減值低,奧氏體(ti)暈不(bu)(bu)(bu)能快速形(xing)(xing)成,于(yu)是石(shi)(shi)墨(mo)球長時(shi)間與熔液(ye)接觸(chu),微(wei)量(liang)活性元(yuan)素(su)容易(yi)(yi)在石(shi)(shi)墨(mo)晶體(ti)上(shang)不(bu)(bu)(bu)均(jun)勻吸附,3受液(ye)流擾動(dong)影響(xiang),導致(zhi)早期石(shi)(shi)墨(mo)不(bu)(bu)(bu)圓(yuan)整,4慢(man)封(feng)閉的(de)(de)奧氏體(ti)殼使(shi)碳不(bu)(bu)(bu)均(jun)勻沉淀(dian),引起共晶生長階段不(bu)(bu)(bu)圓(yuan)整石(shi)(shi)墨(mo)形(xing)(xing)成。
增加石墨球數、細化(hua)石墨球是抑制厚大斷面鑄件球化衰退和石墨畸變、碎塊狀石墨等缺陷中重要措施之一。
卡森生核劑:具有降低鐵水中氧含量的(de)作(zuo)用,可提高(gao)Mg的(de)吸收率,較大(da)幅度增加單位面積(ji)的(de)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)球(qiu)數量,細化石(shi)(shi)墨(mo)(mo)球(qiu),提高(gao)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)球(qiu)圓整度和球(qiu)化率,減少(shao)鑄件縮松傾向。
1. 生(sheng)核(he)劑(ji)中(zhong)(zhong)的(de)晶核(he)微量元素與鐵液(ye)中(zhong)(zhong)的(de)元素發生(sheng)反(fan)應后(hou),生(sheng)成(cheng)的(de)化(hua)合物大(da)(da)部(bu)分為(wei)1-3um左右的(de)微小質(zhi)點(dian),它們(men)的(de)熔(rong)(rong)點(dian)均較高,在高溫鐵液(ye)中(zhong)(zhong)不易消失熔(rong)(rong)化(hua),其比重與鐵液(ye)相近,都懸浮在鐵液(ye)中(zhong)(zhong),這些微小而均勻的(de)懸浮質(zhi)點(dian)符合石墨(mo)結晶底襯的(de)基(ji)本要素,凝固時成(cheng)為(wei)結晶核(he)心,對于球(qiu)(qiu)墨(mo)鑄鐵能較大(da)(da)幅度提高鑄件的(de)石墨(mo)球(qiu)(qiu)數(如石墨(mo)球(qiu)(qiu)數從200個(ge)/ mm2提升到300個(ge)/mm2甚至(zhi)更多(duo))促進石墨(mo)的(de)圓整(zheng)度,提升球(qiu)(qiu)化(hua)等級,
2.生(sheng)核劑(ji)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)活(huo)性六(liu)方(fang)晶(jing)(jing)體(ti)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo):鐵水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)外加(jia)的(de)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)只要是(shi)六(liu)方(fang)晶(jing)(jing)格的(de)晶(jing)(jing)體(ti)而不(bu)是(shi)其(qi)他(ta)形(xing)式的(de)碳都可(ke)促使石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)成(cheng)(cheng)核,另外,鐵水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)富(fu)硅(gui)(gui)(Si)微區(qu)(qu)引起局(ju)部形(xing)成(cheng)(cheng)過共晶(jing)(jing)成(cheng)(cheng)分,微區(qu)(qu)中(zhong)(zhong)(zhong)融(rong)熔(rong)的(de)的(de)“碳峰(feng)”,析出的(de)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)為非(fei)平衡石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo),此新生(sheng)的(de)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)具(ju)有(you)(you)很(hen)高的(de)活(huo)性,它與石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)的(de)失配度(du)為零(ling),故碳原子容易直(zhi)接在(zai)其(qi)上沉積析出成(cheng)(cheng)核,生(sheng)核劑(ji)中(zhong)(zhong)(zhong)直(zhi)接含有(you)(you)六(liu)方(fang)晶(jing)(jing)體(ti)的(de)晶(jing)(jing)體(ti)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo),其(qi)融(rong)熔(rong)于鐵水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)時,可(ke)直(zhi)接熔(rong)于鐵水(shui)成(cheng)(cheng)為有(you)(you)效石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)形(xing)核,也可(ke)出現在(zai)富(fu)硅(gui)(gui)區(qu)(qu)成(cheng)(cheng)為非(fei)平衡石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)成(cheng)(cheng)核,具(ju)有(you)(you)雙重成(cheng)(cheng)核保障。
卡森生核劑:
對于(yu)灰鑄鐵,通(tong)過預先與鐵水干預反應,擴大了(le)非均質形核范圍(wei),①可(ke)以(yi)促(cu)進共晶凝(ning)固(gu)階段C大量析出并形成(cheng)石(shi)墨(mo),促(cu)進石(shi)墨(mo)化,②降低了(le)鐵液過冷度(du)(du)、減少(shao)白口(kou)傾向,③增加灰鐵鐵共晶團數(shu),促(cu)進形成(cheng)A型(xing)石(shi)墨(mo),使片狀(zhuang)石(shi)墨(mo)變少(shao),減少(shao)或防(fang)止(zhi)產生(sheng)B型(xing)、D型(xing)石(shi)墨(mo),從而提(ti)高(gao)力學性能,④減少(shao)了(le)初生(sheng)奧氏體的(de)(de)過冷度(du)(du),消除了(le)E型(xing)石(shi)墨(mo)產生(sheng)的(de)(de)結構(gou)基礎(chu)。 |