[發明專利]一種硅粒孕育劑的制備方法及其應用

無效

• 申請號: 201410405111.0
• 申請日: 2014-08-18
• 公開（公告）號: CN104195414A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 韓崗;馬銀強;林志國
• 申請（專利權）人: 成都宏源鑄造材料有限公司
• 主分類號: C22C33/08
• 分類號: C22C33/08;C21C1/08
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及鑄鐵領域，尤其涉及一種硅粒孕育劑和制備方法，以及其在鑄鐵領域的應用。

背景技術

孕育劑有可促進石墨化，減少白口傾向，改善石墨形態和分布狀況，增加共晶團數量，細化基體組織，使球鐵石墨圓整，減少或消除激冷，防止表面游離滲碳體的形成,均勻組織，提高力學性能等優點，其在鑄鐵領域得到了廣泛地應用。

目前，大多數生產廠家使用75硅鐵孕育劑作為孕育劑生產鑄鐵，但是這些產品存在孕育時間短、耐磨性差、硬度低，抗拉強度低、斷面不均勻，易產生白口等缺點，造成產品不穩定，不能滿足一些需要高硬度的機器鑄件的要求。

為了改善上述不足，部分廠家開始在硅鐵孕育劑中增加其它材料制備復合孕育劑，如鉻、銅等，然而，在添加上述材料時，會引入新的問題。如添加鉻將增大白口組織形成的幾率，進而導致灰鐵硬度下降，添加銅不但在改善灰鐵性能方面得不到很好的效果，反而大大增加了制備孕育劑的成本。

發明內容

本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種孕育效果好，孕育后鑄鐵的孕育時間、耐磨性、抗拉強度、斷面均勻程度均大幅提高的硅粒孕育劑。

本發明的另一目的在于提供一種上述硅粒孕育劑的制備方法。

本發明的再一目的在于提供一種上述硅粒孕育劑在鑄造方面的應用。

為達到上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種硅粒孕育劑，其配方按重量百分比計包括：Si：76～85％，Ca：0～1％，Al：0～1.5％，Fe₃O₄：0.5～1.5％和余量為Fe以及不可避免的微量元素。

上述硅粒孕育劑，優選的技術方案中，其配方按重量百分比計包括：Si：78～82％，Ca：0～0.6％，Al：0～0.8％，Fe₃O₄：0.5～1.5％和余量為Fe以及不可避免的微量元素。

上述硅粒孕育劑的制備方法包括以下步驟：

(1)按質量百分比76～85％的Si，0～1％的Ca，0～1.5％的Al，0.5～1.5％的Fe₃O₄和余量為Fe以及不可避免的微量元素混合均勻后放入電爐中，重熔后澆注成塊體，并將塊體粉碎成平均粒徑為10～30μm的合金粉末；

(2)將得到的上述合金粉末以及平均粒徑在10～30μm的重量百分比為0.5～1.5％的Fe₃O₄粉末加入到混合容器中，混合均勻后與合金粉末和Fe₃O₄粉末總重量3～5％的硅酸鎂溶液一起加入到碾壓裝置中壓制成團，最后粉碎成平均粒徑為50～100μm即可。

上述硅粒孕育劑在鑄鐵中的應用，通過三次孕育處理得到所需鑄鐵；

第一次孕育處理：在容器內加入質量相當于鐵水質量0.1～0.2％的硅粒孕育劑；

第二次孕育處理：當進入容器的鐵水高度達到四分之三時，均勻撒入質量為0.1～0.2％鐵水質量的硅粒孕育劑，待鐵水加完后，硅粒孕育劑對其進行第二次孕育處理；

第三次孕育處理：當鐵水澆注時，隨鐵水加入質量為0.05～0.08％鐵水質量的硅粒孕育劑，對其進行第三次孕育處理。

進一步地，第一次孕育處理時，加入的硅粒孕育劑質量為鐵水質量的0.15％。

進一步地，第二次孕育處理時，加入的硅粒孕育劑質量為鐵水質量的0.15％。

進一步地，第三次孕育處理時，加入的硅粒孕育劑質量為鐵水質量的0.06％。

本發明提供的上述硅粒孕育劑技術方案具有以下有益效果：

1、成分均勻,偏析小；

2、粒度均勻,無細粉,孕育效果穩定；

3、孕育效果強于普通硅鐵，產生渣的傾向也小；

4、延長模具壽命，降低表面缺陷；

5、減少針孔，提高鑄管表面質量，提高一次交檢合格率；

6消除顯微縮松,改善鑄件加工性能。

7、細化的孕育劑結構(50～100μm)能夠均勻分散在鐵水中，增大其余鋼水的接觸面積，提高孕育效率。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。

實施例1(制備孕育劑)