[發明專利]一種低硅孕育劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202011230034.1
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112439881A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 郭進京;鄒悟會;劉永鋒
• 申請（專利權）人: 中原內配集團股份有限公司
• 主分類號: B22D1/00
• 分類號: B22D1/00;C21C1/08;C21C7/00;C22C28/00;C22C33/08;C22C38/02;C22C38/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李偉

本發明提供了一種低硅孕育劑，包括以下原料：生鐵、硅鐵、金屬；所述生鐵和所述硅鐵的含硅量為30～60wt％，所述金屬選自鈣、鋁、鋇、鍶和鋯中的一種或多種，所述金屬的含量為0.2～12wt％，余量為鐵。本發明將孕育劑的含硅量控制在30～60wt％且通過引入其他微量金屬元素，用作鐵水孕育處理的孕育劑，孕育效果與傳統孕育劑相當，由于硅低，原鐵水中硅就可以適當提高，意味著可以大量使用回爐料和鐵屑。

技術領域

本發明涉及鑄造鑄鐵技術領域，尤其涉及一種低硅孕育劑及其制備方法。

背景技術

目前，世界經濟競爭日趨激烈，鑄造廠降成本的壓力越來越大，一方面鑄造原材料中優質生鐵和廢鋼價格日益上漲，而為了降成本使用劣質原材料得不償失，另一方面鑄造廠自身產生的回爐料和鐵屑成分已經達到鑄件要求，孕育劑中硅含量較高約70％左右，孕育后容易造成硅超標的現象，為了保證成分合格，因此回爐料和鐵屑用量受到限制，成本不易降低。

因此，在鐵水含硅量較高的情況下無法大量使用回爐料和鐵屑，無法實現回爐料和鐵屑的再利用，也無法降低成本。在此基礎上，亟需提供一種低硅孕育劑，以增加回爐料和鐵屑的使用量。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種低硅孕育劑，本申請提供的低硅孕育劑具有硅含量低、熔點低更易熔化的特點，更適用于原鐵水硅較高、鐵水溫度較低的工況。

有鑒于此，本申請提供了一種低硅孕育劑，包括以下原料：生鐵、硅鐵、金屬；所述生鐵和所述硅鐵的含硅量為30～60wt％，所述金屬選自鈣、鋁、鋇、鍶和鋯中的一種或多種，所述金屬的含量為0.2～12wt％，余量為鐵。

優選的，所述低硅孕育劑的粒度為0.1～1.0mm。

優選的，所述金屬選自鈣、鋁、鋇、鍶和鋯中的兩種或五種。

優選的，所述低硅孕育劑的成分具體為：Si 30～60wt％，Ca 0.5～2wt％、Al 0.5～2.0wt％、Ba 0.5～3.0wt％、Fe余量。

優選的，所述低硅孕育劑的成分具體為：Si 30～60wt％，Ca 0.5～2wt％、Al 0.5～2.0wt％、Sr 0.5～3.0wt％、Fe余量。

優選的，所述低硅孕育劑的成分具體為：Si 30～60wt％，Al 0.5～2.0wt％、Sr0.5～3.0wt％、Zr 0.5～3.0wt％、Fe余量。

本申請還提供了所述的低硅孕育劑的制備方法，包括以下步驟：

將生鐵和硅鐵熔化，得到熔液，在所述熔液中加入鈣、鋁、鋇、鍶和鋯中的一種或多種進行熔煉，再冷卻凝固，破碎后得到低硅孕育劑。

優選的，所述低硅孕育劑的粒度為0.1～1.0mm。

本申請提供了一種低硅孕育劑，其包括以下原料：生鐵、硅鐵、金屬；所述生鐵和所述硅鐵的含硅量為30～60wt％，所述金屬選自鈣、鋁、鋇、鍶和鋯中的一種或多種，所述金屬的含量為0.2～12wt％，余量為鐵。本申請將生鐵和硅鐵中的硅含量控制在30～60％，并加入鈣、鋁、鋇、鍶和鋯中的一種或多種，上述金屬元素會與氮、氧反應，形成高熔點的化合物，成為石墨結晶的核心，且在鐵液中可形成局部的富硅微區，有利于石墨的析出，因此，本申請提供的孕育劑在降低硅含量的基礎上保證了孕育效果，且可增加回爐料和鐵屑的使用量，降低成本。

附圖說明

圖1為本發明實施例1制備的孕育劑在孕育量0.2％，1429℃，孕育后19s后的液面狀態以及對應的石墨形貌；

圖2為傳統孕育劑在孕育量0.2％，1419℃，孕育后21s后的液面狀態以及對應的石墨形貌；

圖3為本實施例1制備的孕育劑在孕育量0.4％，1418℃，孕育后22s后的液面狀態以及對應的石墨形貌；