[其他]一種復(fù)合孕育劑及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87102088
• 申請日: 1987-09-18
• 公開（公告）號: CN87102088A
• 公開（公告）日: 1988-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭四清
• 申請（專利權(quán)）人: 彭四清
• 主分類號: C21C1/10
• 分類號: C21C1/10
• 代理公司: 常德市專利事務(wù)所
• 代理人: 游崇俊

本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)高強(qiáng)度鑄態(tài)球墨鑄鐵的孕育劑及其制備方法。

鑄鐵熱處理所耗能量約占整個鑄件生產(chǎn)能耗的百分之十八，降低鑄鐵生產(chǎn)能耗的主要途徑之一是發(fā)展鑄態(tài)球鐵生產(chǎn)工藝。目前國內(nèi)外生產(chǎn)高強(qiáng)度鑄態(tài)球鐵的工藝有：

合金法。此法就是向鐵水中加入某種穩(wěn)定珠光體的合金元素，例如銅、鎳、錳、錫、鉻、銻、釩等，達(dá)到提高強(qiáng)度的目的。但由于大多穩(wěn)定珠光體元素都有較大的過冷傾向和球化干擾作用，出現(xiàn)游離滲碳體和球化衰退致使鑄件報(bào)廢，同時(shí)合金元素易偏料因而生產(chǎn)中受到很大限制。

金屬型覆砂法。該法設(shè)備投資大、產(chǎn)品更新?lián)Q代能力差，只適宜專業(yè)化生產(chǎn)和產(chǎn)品定型化程度高的企業(yè)采用。

孕育法。是向鐵水中加入某種孕育劑，以獲得高強(qiáng)度和理想金相組織的一種方法。但目前已知的孕育劑成份復(fù)雜，含有銻、稀土、鈦、錳、鋁、鈣等金屬元素，制作費(fèi)用昂貴，難于推廣應(yīng)用。

本發(fā)明的任務(wù)是揚(yáng)棄上述三種方法的弊端，研制一種具有成份簡單、成本低廉，產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度大，工藝穩(wěn)定性好，廣泛適用于生產(chǎn)的復(fù)合孕育劑及其配制方法。

本發(fā)明主要元素是錫和七五硅鐵，硅鐵中鋁的含量達(dá)1.5-2.5%硅72-80%、錳≤0.5%、鉻≤0.5%、磷≤0.04、硫≤∥0.02%，及微量的鈣。現(xiàn)將本發(fā)明的制備方法敘述如下：

一、條件及設(shè)備。本發(fā)明是在實(shí)際生產(chǎn)條件實(shí)施的。采用120＃石墨坩堝、焦炭反射爐熔化配制復(fù)合孕育劑。對配制成的不同成份的復(fù)合孕育劑在兩種條件下進(jìn)行試驗(yàn)，以求獲得不同條件下復(fù)合孕育劑中有效元素的含量。

1、加入不同成份的復(fù)合孕育劑0.2%，作為第三次孕育劑。每一組成份的孕育劑澆注一組試棒。冷卻到900℃左右開箱，比較各不同成份復(fù)合孕育劑的金相組織和機(jī)械性能，從而確定最佳成份的孕育劑。

2、按照上述“1”所列之法，在澆注試棒后，將試棒表面覆砂層三十毫米，爾后在400℃左右開箱。

熔化鐵水采用2.5T/h的酸性沖天爐，其爐料配比、重量（公斤）是：山西鐵60、本溪鐵40、回爐鐵65、廢鋼35、錳鐵1、4。經(jīng)熔化處理的鐵水化學(xué)成份：碳3.7-3.9%，硅2.3-2.6%、錳0.7-0.9%、磷＜0.07%、硫＜0.03%、稀土0.03-0.06%、鎂0.03-0.06%，其余為鐵。

球化劑采用自制中間合金，其化學(xué)成份：鎂15%、稀土20%、硅40%，其余為鐵。球化劑的加入量為1.3%，隨脫硫劑一同加入包底，沖入法球化，球化溫度1400-1420℃，每包鐵水重1.1噸。

球化后采用三次孕育，前兩次用七五硅鐵并用草灰和冰晶石粉覆蓋;在澆注前將粒度為5-8毫米的復(fù)合孕育劑作為第三次孕育劑，沖入小包，加入量0.2%，作用60-90秒，攪拌澆注。

配制復(fù)合孕育劑的硅鐵采用七五硅鐵。

二、操作及結(jié)果。將七五硅鐵放在石墨坩堝內(nèi)，升溫，待其溶化后加入預(yù)先稱量好的一定量的錫，攪拌、扒渣。在金屬性中成型冷卻，待用時(shí)破碎即可使用。

本發(fā)明的最佳組元可以75%的七五硅鐵和25%的工業(yè)純錫配制孕育劑，按如上所述條件和方法實(shí)施，也能獲得理想的結(jié)果。

本發(fā)明經(jīng)檢測，其含錫量為12.5%-35%，可使鑄鐵性能達(dá)到QT60-2的性能指標(biāo)。在實(shí)際生產(chǎn)條件下，控制一定的化學(xué)成份，加入該孕育劑，可大幅度提高鑄態(tài)球鐵的機(jī)械性能，使機(jī)械性能達(dá)到球鐵80-2，球鐵70-2，工藝穩(wěn)定性好，由于免去正火處理，節(jié)約大量人力、財(cái)力，經(jīng)濟(jì)效益高，且工藝適用性廣，一般的鑄造廠家都能自配、自用。還由于原材料來源廣，孕育劑加入量少（0.2%），因而成本低。