一種球墨鑄鐵用球化劑的制作方法
【專利摘要】發(fā)明公開了一種球墨鑄鐵用球化劑，按重量百分比計由以下成分制成，Mg+Si 16%、Re3.2%、Ca2.3%、Ba2.3%、Bi0.08%、Ti0.05%、Al0.1%、稀土1.2%，其余為Fe。本發(fā)明制得的球化劑采用由氧化釔、氧化釓、氧化鈥制成的稀土，從而使得制成的球化劑在凈化鐵液、球化、抗球化衰退、抗石墨畸變能力得到了極大的加強(qiáng)，白口傾向小，能細(xì)化基體組織，并且可以防止返硫現(xiàn)象，提高鑄件的質(zhì)量，具有節(jié)能、防污染的特點(diǎn)；能夠有效的抑制球鐵的“球化衰退”現(xiàn)象，同時能夠精確控制球化反應(yīng)時間；各添加元素的配合協(xié)同作用可以有效提高合金的強(qiáng)度、硬度和耐熱性能；具有能耗低、污染小、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。
【專利說明】
-種球墨鑄鐵用球化劑
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及型砂制作領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種球墨鑄鐵用球化劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場上生產(chǎn)和銷售的球化劑普遍的是Re3Mg7-9或3651旨7-9。稀±和儀含量偏 高。存在W下問題:球化劑的生產(chǎn)成本較高;球化不良使力學(xué)性能急劇下降，不能達(dá)到相應(yīng) 的指標(biāo)，其中重要原因就是 儀和稀±量的殘留量不足;在球化處理時鐵水沸騰的厲害，并伴有強(qiáng)光和儀蒸汽安全 隱患，對人的皮膚和眼睛刺激大，同時溫度下降幅度大，會使鑄件出現(xiàn)氣孔、冷隔、誘注不足 等缺陷;鐵水對儀的吸收率下降，鐵水對儀的吸收一般在4-6%時吸收率達(dá)70%，隨著儀的增 加鐵水對儀的吸收率開始下降，達(dá)到8%時吸收率只有50%，9%時只有45%。
[0003] 有鑒于上述現(xiàn)有的球化劑及其生產(chǎn)方法存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品 設(shè)計制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加 W研究創(chuàng)新，W期創(chuàng) 設(shè)一種球化劑，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終 于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價值的本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種球墨鑄鐵用球化劑。
[0005] 本發(fā)明通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)： 一種球墨鑄鐵用球化劑，按重量百分比計由W下成分制成，Mg+Si 16%、Re3.2%、 Ca2.3%、Ba2.3%、Bi0.0 8%、Ti0.05%、A10.1%、稀 ±1.2%，其余為化； 所述Mg+Sil6%中，Mg的重量百分比可取范圍為5.8-6.2%，所述Si的重量百分比可取范 圍為9.8-10.2%，Mg與S i重量百分比含量和保持定值16%; 所述稀±按百分比計由W下成分制成:氧化錠22%、氧化禮38%、氧化鐵40%。
[0006] 進(jìn)一步地，所述球墨鑄鐵用球化劑的粒徑為4.5-5mm。
[0007] 進(jìn)一步地，所述球墨鑄鐵用球化劑使用時的配比按1-1.5千克/頓添加。
[000引一種球墨鑄鐵用球化劑的制備方法，由W下制作步驟制成： 1) 按各元素重量百分比選取原料； 2) 將1)取好的料加入到感應(yīng)電爐中進(jìn)行烙煉； 3) 當(dāng)溫度達(dá)到1200°C~1300°C時出爐，將合金液倒入密閉的多層的錠盤中冷卻到室溫； 4) 將3)冷卻的合金液破碎至所需粒徑，加工成成品封裝打包。
[0009]娃是極強(qiáng)的石墨化元素，加入量過低在烙煉合金時易出現(xiàn)噴爐現(xiàn)象，好多生產(chǎn)廠 家都出現(xiàn)因噴爐造成人員傷亡事故。加入量過高不但成本加大，而且會出現(xiàn)合金組織疏松， 成分偏析。本發(fā)明通過對球化劑中娃和儀的的含量做了大量分析和實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)儀和娃的 含量和占球化劑的質(zhì)量的16%時，能夠顯著的提高球化劑的性能，鑄態(tài)下獲得高初性球鐵的 抗拉強(qiáng)度提高到478.4 MPa，使儀的吸收率由常規(guī)球化劑的48.67%提高到87.57%。
[0010] 本發(fā)明通過在球化劑中添加1.2%的稀±，并且稀±由氧化錠22%、氧化禮38%、氧化 鐵40%制成，從而使得制成的球化劑在凈化鐵液、球化、抗球化衰退、抗石墨崎變能力得到了 極大的加強(qiáng)，白口傾向小，能細(xì)化基體組織，并且可W防止返硫現(xiàn)象，提高鑄件的質(zhì)量。
[0011] 巧是強(qiáng)石墨化元素能有效彌補(bǔ)稀±和儀的不足，同時壓制儀的沸騰。但是巧在鐵 水中的溶解度是有限的，低了效果差，高了反而出現(xiàn)反白口現(xiàn)象，本發(fā)明通過大量實(shí)驗(yàn)確定 了巧的添加量配合添加一定量的侶和鐵，不僅增強(qiáng)了巧原本的作用，還避免了反白口現(xiàn)象 的出現(xiàn)，對球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、初性和動荷性能具有極大的提升作用。領(lǐng)是強(qiáng)石墨化元素 可凈化鐵水，延緩衰退等功效。領(lǐng)在鐵水表面形成一層薄薄的保護(hù)膜防止硫、氧二次進(jìn)入鐵 水。祕是強(qiáng)石墨化元素，加入適量可使球鐵在共析轉(zhuǎn)變時形成大量或全部鐵素體基體，細(xì)化 石墨球，同時增加石墨球數(shù)量。使鑄件抗拉強(qiáng)度和延伸率大大增強(qiáng)。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比： 本發(fā)明制得的球化劑采用由氧化錠、氧化禮、氧化鐵制成的稀±，從而使得制成的球化 劑在凈化鐵液、球化、抗球化衰退、抗石墨崎變能力得到了極大的加強(qiáng)，白口傾向小，能細(xì)化 基體組織，并且可W防止返硫現(xiàn)象，提高鑄件的質(zhì)量，具有節(jié)能、防污染的特點(diǎn)；能夠有效的 抑制球鐵的"球化衰退"現(xiàn)象，同時能夠精確控制球化反應(yīng)時間；各添加元素的配合協(xié)同作 用可W有效提高合金的強(qiáng)度、硬度和耐熱性能;具有能耗低、污染小、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 一種球墨鑄鐵用球化劑，按重量百分比計由W下成分制成，Mg+Si 16%、Re3.2%、 Ca2.3%、Ba2.3%、Bi0.0 8%、Ti0.0 5%、AlO. 1%、稀 ±1.2%，其余為化； 所述Mg+Sil6%中，Mg的重量百分比可取范圍為5.8-6.2%，所述Si的重量百分比可取范 圍為9.8-10.2%，Mg與S i重量百分比含量和保持定值16%; 所述稀±按百分比計由W下成分制成:氧化錠22%、氧化禮38%、氧化鐵40%; 進(jìn)一步地，所述球墨鑄鐵用球化劑的粒徑為4.5-5mm。
[0014] 進(jìn)一步地，所述球墨鑄鐵用球化劑使用時的配比按1-1.5千克/頓添加。
[001引一種球墨鑄鐵用球化劑的制備方法，由W下制作步驟制成： 1) 按各元素重量百分比選取原料； 2) 將1)取好的料加入到感應(yīng)電爐中進(jìn)行烙煉； 3) 當(dāng)溫度達(dá)到1200°C~1300°C時出爐，將合金液倒入密閉的多層的錠盤中冷卻到室溫； 4) 將3)冷卻的合金液破碎至所需粒徑，加工成成品封裝打包。
[0016]對比例 1:球化劑 QRMg6Re5:Mg6%、Si 8%、1?65%、〔曰0.8%、]\1111.6%、1'11%、410.5%，其 余為化； 對比例2:球化劑:M巧、Si 11 %、Re3.2%、Ca2.3%、Ba2.3%、Bi0.08%、Ti0.05%、Al0.1 %、稀 ±1.2%，其余為Fe;所述稀±按百分比計由W下成分制成：氧化錠22%、氧化禮38%、氧化鐵 40%； 對比例 3:球化劑:Mg+Si 16%、Re3.2%、Ca2.3%、Ba2.3%、A10.1%、稀 ±1.2%、其余為化；所 述稀±按百分比計由W下成分制成:氧化錠22%、氧化禮38%、氧化鐵40%;Mg的重量百分比可 取范圍為5.8-6.2%，所述Si的重量百分比可取范圍為9.8-10.2%; 對比例4:球化劑:Mg+S i 16%、Re3.2%、Ca2.3%、Ba2.3%、B i 0.08%、T i 0.05%、Al 0.1 %、稀± I. 2%，其余為Fe;所述稀±為氧化錠;Mg的重量百分比可取范圍為5.8-6.2%，所述Si的重量 百分比可取范圍為9.8-10.2%; 將本發(fā)明球化劑與對比例球化劑進(jìn)行施用對比:_
表1 由表1可W看出，本發(fā)明和對比例2的對比，可W發(fā)現(xiàn)，雖然對比例2中儀和娃的含量和 達(dá)到了 16%但是，其各自含量超出了本發(fā)明規(guī)定的范圍，導(dǎo)致制成的球化劑性能大幅度下 降，通過本發(fā)明與對比例3的對比，可W發(fā)現(xiàn)，缺少某些元素，制成的球化劑的性能大幅度下 降;通過本發(fā)明與對比例4對比，可W發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)使用氧化錠制成的球化劑，性能明顯不如本 發(fā)明；通過本發(fā)明與對比例1對比，可W發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明對球墨鑄鐵球化率有極大的提高，球化 反應(yīng)后其殘余儀，殘余稀±和回爐料配比都有明顯提高，解決了由殘余儀和殘余稀±不足 等引起的力學(xué)性能受影響的問題，提高了球墨鑄鐵的球化效果W及機(jī)械性能，經(jīng)濟(jì)效益明 顯。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種球墨鑄鐵用球化劑，其特征在于，按重量百分比計由以下成分制成，Mg+Si 16%、 Re3 · 2%、Ca2 · 3%、Ba2 · 3%、BiO · 08%、Ti0 · 05%、Α10 · 1%、稀土 1 · 2%，其余為 Fe; 所述Mg+Sil6%中，Mg的重量百分比可取范圍為5.8-6.2%，所述Si的重量百分比可取范 圍為9.8-10.2%，Mg與S i重量百分比含量和保持定值16%; 所述稀土按百分比計由以下成分制成:氧化紀(jì)22%、氧化IL38%、氧化鈥40%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球墨鑄鐵用球化劑，其特征在于，所述球墨鑄鐵用球化劑 的粒徑為4.5_5mm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球墨鑄鐵用球化劑，其特征在于，所述球墨鑄鐵用球化劑 使用時的配比按1-1.5千克/頓添加。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的一種球墨鑄鐵用球化劑的制備方法，其特征在于，由以下制 作步驟制成： 1)按各元素重量百分比選取原料； 2 )將1)取好的料加入到感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔煉； 3 )當(dāng)溫度達(dá)到1200 °01300 °C時出爐，將合金液倒入密閉的多層的錠盤中冷卻到室溫； 4)將3 )冷卻的合金液破碎至所需粒徑，加工成成品封裝打包。
【文檔編號】C21C1/10GK105925746SQ201610357780
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月26日
【發(fā)明人】孫愛琴
【申請人】合肥市田源精鑄有限公司