一種球墨鑄鐵用球化劑的制作方法
【專利摘要】發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,白口傾向小,能細化基體組織,并且可以防止返硫現象,提高鑄件的質量,具有節能、防污染的特點;能夠有效的抑制球鐵的“球化衰退”現象,同時能夠精確控制球化反應時間;各添加元素的配合協同作用可以有效提高合金的強度、硬度和耐熱性能;具有能耗低、污染小、生產成本低的特點。
【專利說明】
-種球墨鑄鐵用球化劑
技術領域
[0001 ]本發明設及型砂制作領域,特別是設及一種球墨鑄鐵用球化劑。
【背景技術】
[0002] 目前市場上生產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:球化劑的生產成本較高;球化不良使力學性能急劇下降,不能達到相應 的指標,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70%,隨著儀的增 加鐵水對儀的吸收率開始下降,達到8%時吸收率只有50%,9%時只有45%。
[0003] 有鑒于上述現有的球化劑及其生產方法存在的缺陷,本發明人基于從事此類產品 設計制造多年豐富的實務經驗及專業知識,并配合學理的運用,積極加 W研究創新,W期創 設一種球化劑,使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計,并經反復試作樣品及改進后,終 于創設出確具實用價值的本發明。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種球墨鑄鐵用球化劑。
[0005] 本發明通過W下技術方案實現: 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] 進一步地,所述球墨鑄鐵用球化劑的粒徑為4.5-5mm。
[0007] 進一步地,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電爐中進行烙煉; 3) 當溫度達到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]娃是極強的石墨化元素,加入量過低在烙煉合金時易出現噴爐現象,好多生產廠 家都出現因噴爐造成人員傷亡事故。加入量過高不但成本加大,而且會出現合金組織疏松, 成分偏析。本發明通過對球化劑中娃和儀的的含量做了大量分析和實驗,發現當儀和娃的 含量和占球化劑的質量的16%時,能夠顯著的提高球化劑的性能,鑄態下獲得高初性球鐵的 抗拉強度提高到478.4 MPa,使儀的吸收率由常規球化劑的48.67%提高到87.57%。
[0010] 本發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,白口傾向小,能細化基體組織,并且可W防止返硫現象,提高鑄件的質量。
[0011] 巧是強石墨化元素能有效彌補稀±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,高了反而出現反白口現象,本發明通過大量實驗確定 了巧的添加量配合添加一定量的侶和鐵,不僅增強了巧原本的作用,還避免了反白口現象 的出現,對球墨鑄鐵的抗拉強度、初性和動荷性能具有極大的提升作用。領是強石墨化元素 可凈化鐵水,延緩衰退等功效。領在鐵水表面形成一層薄薄的保護膜防止硫、氧二次進入鐵 水。祕是強石墨化元素,加入適量可使球鐵在共析轉變時形成大量或全部鐵素體基體,細化 石墨球,同時增加石墨球數量。使鑄件抗拉強度和延伸率大大增強。
[0012] 本發明的有益效果是,與現有技術相比: 本發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,白口傾向小,能細化 基體組織,并且可W防止返硫現象,提高鑄件的質量,具有節能、防污染的特點;能夠有效的 抑制球鐵的"球化衰退"現象,同時能夠精確控制球化反應時間;各添加元素的配合協同作 用可W有效提高合金的強度、硬度和耐熱性能;具有能耗低、污染小、生產成本低的特點。
【具體實施方式】
[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%; 進一步地,所述球墨鑄鐵用球化劑的粒徑為4.5-5mm。
[0014] 進一步地,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電爐中進行烙煉; 3) 當溫度達到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%; 將本發明球化劑與對比例球化劑進行施用對比:_
表1 由表1可W看出,本發明和對比例2的對比,可W發現,雖然對比例2中儀和娃的含量和 達到了 16%但是,其各自含量超出了本發明規定的范圍,導致制成的球化劑性能大幅度下 降,通過本發明與對比例3的對比,可W發現,缺少某些元素,制成的球化劑的性能大幅度下 降;通過本發明與對比例4對比,可W發現,單獨使用氧化錠制成的球化劑,性能明顯不如本 發明;通過本發明與對比例1對比,可W發現,本發明對球墨鑄鐵球化率有極大的提高,球化 反應后其殘余儀,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 等引起的力學性能受影響的問題,提高了球墨鑄鐵的球化效果W及機械性能,經濟效益明 顯。
【主權項】
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22%、氧化IL38%、氧化鈥40%。2. 根據權利要求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. 根據權利要求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. 根據權利要求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電爐中進行熔煉; 3 )當溫度達到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
【發明人】孫愛琴
【申請人】合肥市田源精鑄有限公司