專利名稱：蠕化劑伴侶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)蠕墨鑄鐵的蠕化劑伴侶。
背景技術(shù)：
蠕墨鑄鐵(以下簡稱蠕鐵)是20世紀(jì)70年代開始得到應(yīng)用的工程材料，但40年來發(fā)展速度不如球鐵那樣迅速。影響蠕鐵發(fā)展的重要原因之一就是在生產(chǎn)的過程中蠕化率范圍難以控制，蠕化率的穩(wěn)定性差，導(dǎo)致難以生產(chǎn)出符合要求的蠕鐵，并且蠕鐵的生產(chǎn)成本高。蠕鐵件生產(chǎn)的最大難度在于把蠕鐵件的蠕化率控制在所要求的范圍內(nèi)，如ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定蠕墨鑄鐵的蠕化率應(yīng)不低于80%，允許波動范圍只有20% (80-100%)。而國內(nèi)目前 采用沖入法或喂絲法蠕化工藝，波動范圍達40-50%之多(50-100%)。正因為如此，使得國內(nèi)蠕鐵發(fā)展裹足不前。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種用于生產(chǎn)蠕墨鑄鐵的蠕化劑伴侶，它可提高蠕鐵件的蠕化率，減少蠕化率波動。本發(fā)明技術(shù)方案是這樣構(gòu)成的一種用于生產(chǎn)蠕墨鑄鐵的蠕化劑伴侶，包含下列元素Ca、Ba、Sb或Bi、C、Si和Fe，各元素成分的重量分?jǐn)?shù)比分別為Ca If 14份、Ba Cl份、Sb或Bi 18 23份、C 5 8份、Si 43 48份、Fe 9 13份。所述的蠕化劑伴侶可以為混合物或合金?；旌衔镄偷娜浠瘎┌閭H由如下方法制備將所述元素的單質(zhì)或由所述元素形成的合金，按所述的成分重量分?jǐn)?shù)比進行準(zhǔn)備，混合，得到所述的蠕化劑伴侶。合金型的蠕化劑伴侶由如下方法制備將所述元素的單質(zhì)或由所述元素形成的合金，按所述的成分重量分?jǐn)?shù)比進行準(zhǔn)備，熔融，得到所述的蠕化劑伴侶。上述制備方法的原料，可以是但不限于金屬銻、金屬鉍、硅單質(zhì)、硅銻、硅鉍、硅鈣、硅鐵、硅鋇、碳單質(zhì)、鐵材或鋼材等原料。混合物型的蠕化劑伴侶制作方法簡便，而合金型的蠕化劑伴侶更有利于長時間儲
存運輸。蠕化劑伴侶加入鐵水中可以優(yōu)化蠕化環(huán)境，從而提高蠕化效果。所述的蠕化劑伴侶的使用方法簡單，在鐵水的蠕化過程中，將鐵水重量0. r0. 5%的蠕化劑伴侶加入即可發(fā)揮作用。為了使蠕化劑伴侶能夠發(fā)揮更好的效果，在蠕化處理過程中，可讓鐵水先與蠕化劑伴侶接觸反應(yīng)，再與蠕化劑接觸反應(yīng)。例如，在蠕化處理的裝置中設(shè)置堤壩，堤壩一邊放置蠕化劑，并在蠕化劑上覆蓋緩釋隔層；堤壩另一邊放置蠕化劑伴侶。所述的緩釋隔層為碎鐵料或孕育劑。所述的蠕化劑伴侶可與現(xiàn)有蠕化劑配合使用。作為一種優(yōu)化應(yīng)用，也可采用如下改進的蠕化劑該蠕化劑為合金，其包含下列重量分?jǐn)?shù)比的元素成分La擴12份，Ce 7^10份，Mg 4 6份，Ca 2飛份，Si 36 44份，F(xiàn)e 22 42份。根據(jù)鐵水的不同還可以在該蠕化劑中添加一種以上的如下成分Al 0.5 I份、SnO. 03 0. 08份、Sb 0. 02 0. 08份。該蠕化劑加
入量占鐵液重量的0. 4 I. 4%。較之現(xiàn)有技術(shù)而言，本發(fā)明所提供的蠕化劑伴侶具有以下優(yōu)點本發(fā)明所述的蠕化劑伴侶與蠕化劑配合使用，可提高蠕鐵件的蠕化率，減少蠕化率波動(降低蠕化率極差)，達到國內(nèi)先進水平?；旌衔镄团c合金型的蠕化劑伴侶使用效果相差不大，可根據(jù)生產(chǎn)需要選擇使用。
具體實施例方式一、蠕化劑伴侶及制備 采用本發(fā)明的技術(shù)方案得到的蠕化劑伴侶(例廣4)，其成分見表I。表I蠕化劑伴侶成分及重量份數(shù)
實施方式形式 Ca Ba~I-C Si I Fe I Sb I Bi~
例I混合物 U4 5 48 13 18 ~
例2混合物 147 8 43 9 - 23~
例 31 125 6 47 U 19 -
例 41 136 7 44 12 - 21 ~制備方法從金屬銻、金屬鉍、硅單質(zhì)、硅銻、硅鉍、硅鈣、硅鐵、硅鋇、碳單質(zhì)、鐵材或鋼材中，根據(jù)目標(biāo)成分選擇原料，并按照比例進行搭配。例I和例2所述蠕化劑伴侶，通過將原料機械破碎混合制得。例3和例4通過將原料熔融冷卻破碎制得。二、蠕化劑伴侶的使用效果實驗將上述得到的蠕化劑伴侶與現(xiàn)有蠕化劑A、B以及改進的蠕化劑C1、C2配合進行多次實驗，采用無芯工頻爐熔煉，爐料為鑄造生鐵、廢鋼和回爐料，原鐵水成分(重量百分比)C 3. 7 3. 9%、Si I. 8 2. 0%、Mn < 0. 4%、P 彡 0. 05%S ( 0. 025%,出爐溫度1480 1540°C，所澆鑄件Y型試塊。蠕化劑A 成分Re 18%、Mg 3%、Ca 4%、Al 0. 8%、Si 40%、Ba 2%、余為 Fe。加入量為鐵水重量的0. 6 0. 8%。蠕化劑B 成分Re I I. 5%、Mg 4 6%、Ti 3 5%、Ca 2 4%、Si 40 45%，余為 Fe。力口入量為鐵水重量的I. 0 I. 2%。蠕化劑Cl (本發(fā)明中改進的蠕化劑)成分La 9 12份，Ce 7 10份，Mg 4 6份，Ca2 5份，Si 36 44份，F(xiàn)e 22 42份。加入量為鐵水重量的0. 6 0. 8%。蠕化劑C2 (本發(fā)明中改進的蠕化劑)成分La 9 12份，Ce 7 10份，Mg 4 6份，Ca2 5 份，Si 36 44 份，F(xiàn)e 22 42 份，Al 0. 5 I 份，Sn 0. 03 0. 08 份，SbO. 02 0. 08 份。加入量為鐵水重量的0. 6^0. 8%。蠕化劑伴侶加入量為鐵水重量的0. r0. 5%。
讓鐵水先與蠕化劑伴侶接觸反應(yīng)，再與蠕化劑接觸反應(yīng)。在蠕化處理的裝置中設(shè)置堤壩，堤壩一邊放置蠕化劑，并在蠕化劑上覆蓋鐵屑作為緩釋隔層；堤壩另一邊放置蠕化劑伴侶。實驗結(jié)果見表2。表2本發(fā)明技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)對比實驗結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)蠕墨鑄鐵的蠕化劑伴侶，其特征在于所述蠕化劑伴侶，包含下列元素Ca、Ba、Sb或Bi、C、Si和Fe，各元素成分的重量份數(shù)比分別為Ca If 14份、Ba 4 7份、Sb或Bi 18 23份、C 5 8份、Si 43 48份、Fe 9 13份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蠕化劑伴侶，其特征在于所述的蠕化劑伴侶為混合物或合金。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)蠕墨鑄鐵的蠕化劑伴侶，包含下列元素Ca、Ba、Sb或Bi、C、Si和Fe，各元素成分的重量份數(shù)比分別為Ca 11~14份、Ba 4~7份、Sb或Bi 18~23份、C 5~8份、Si 43~48份、Fe 9~13份。采用所述的蠕化劑伴侶可提高蠕鐵件的蠕化率，減少蠕化率波動。
文檔編號C22C37/10GK102787199SQ201210314110
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者萬仁芳, 徐美珍 申請人:福建省建陽市杜氏鑄造有限公司