專利名稱:鑄態(tài)高強(qiáng)度球墨鑄鐵球化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鑄造合金,特別是一種生產(chǎn)鑄態(tài)珠光體球墨鑄鐵的球化劑。
為使球墨鑄鐵鑄件獲得較好的機(jī)械性能,通常需要經(jīng)過(guò)正火等熱處理,這使得球墨鑄鐵鑄件的生產(chǎn)周期延長(zhǎng),設(shè)備投資增加,因此,長(zhǎng)期以來(lái),人們一直試圖尋找一種不需經(jīng)過(guò)熱處理的高性能球墨鑄鐵,或稱鑄態(tài)球墨鑄鐵。
生產(chǎn)鑄態(tài)球墨鑄鐵的關(guān)鍵問(wèn)題是球化劑。在國(guó)內(nèi)曾有幾家單位做過(guò)這方面的研究工作,但效果不理想,在國(guó)外,日體的鹿毛秀彥等人曾在1982.9.6提出了一種生產(chǎn)鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵的球化劑(特許號(hào)JP59043843),其成份為Mg2.0-10%,Re0.5-4.0%,SI40-80%,Bi or(Bi+Sb)0.1-4.0%。這種球化劑對(duì)日本的生產(chǎn)條件比較適宜,對(duì)我國(guó)不適用,原因在于我國(guó)的鐵水質(zhì)量較差。
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種球化效果穩(wěn)定的鑄態(tài)珠光體球墨鑄鐵球化劑。
其特征是球化劑的成份為Mg5-9%,Re0.5-4.0%,Ca3.5-5.0%,Ba1.0-3.5%,Si35-50%,Sb0.5-4.0%,其余為鐵,單位為重量百分?jǐn)?shù),制成的球化劑為塊狀,使用粒度在3-25mm和25-100mm兩種,球化劑的制作方法為常規(guī)的熔配法。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是球化效果好,凈化鐵水作用強(qiáng),有利于改善球墨鑄鐵鑄件的綜合機(jī)械性能,尤其是可以獲得理想的珠光體基體組織,由于省略了鑄件的熱處理工序,因此,生產(chǎn)周期短,產(chǎn)品質(zhì)量高,經(jīng)濟(jì)效益好。
作為一種球化劑,它必須具備下述特性首先是穩(wěn)定的球化效果,避免出現(xiàn)白口,其次是理想的珠光體基體組織,其中,前者取決于良好的球化元素,后者依懶于適當(dāng)?shù)暮辖鹪?,因此,選擇恰當(dāng)?shù)脑厥侵谱鞒龈哔|(zhì)量的球化劑的關(guān)鍵。
下面對(duì)本發(fā)明所用的各元素的作用、成份作一簡(jiǎn)要描述1、鎂是良好的球化元素,當(dāng)鐵水中含有0.04-0.08%的鎂時(shí),鑄鐵中石墨即能球化,應(yīng)用鎂作球化劑時(shí),石墨球化率高,球的圓整度好,所以在本發(fā)明中,選擇Mg5-9%作為主要球化元素。
2、稀土類元素可與鐵水中的氧、硫、氫及其它一些干擾球化的元素有較強(qiáng)的親合作用,使鐵水凈化,有利于減少夾雜,皮下氣孔等鑄造缺陷,降低鎂的損耗,提高鎂的吸收率,但稀土含量過(guò)高,會(huì)增加球墨鑄鐵的白口傾向,甚至?xí)斐墒儯绊懬驙钍膱A整度,導(dǎo)致球墨鑄鐵機(jī)械性能下降,尤其是動(dòng)態(tài)機(jī)械性能下降更甚。因此,在本發(fā)明中,將稀土作為一種復(fù)合元素,含量為Re0.5-4%。
3、鈣可以用來(lái)凈化鐵水,促進(jìn)石墨化,控制球化反應(yīng)速度,提高鎂的吸收率,因此,在本發(fā)明中加入了Ca3.5-5.0%。
4、鋇也能促進(jìn)石墨化,強(qiáng)化球化效果,延長(zhǎng)球化衰退時(shí)間,在本發(fā)明中加入Ba1.0-3.5%。
5、銻是一種強(qiáng)珠光體化元素,在球墨鑄鐵中添加微量的銻后,鑄態(tài)下珠光體化轉(zhuǎn)變作用很強(qiáng)烈。銻在球墨鑄鐵的回爐料中有一定的累積量,但此累積量相當(dāng)于添加量有一個(gè)極限值,并不會(huì)無(wú)限積累,在應(yīng)用時(shí)適當(dāng)考慮添加量范圍后可以克服回爐料的影響,因此,綜合考慮了上述影響,在本發(fā)明中加入了Sb0.5-4.0%。
權(quán)利要求
1.一種鑄態(tài)球墨鑄鐵用的球化劑,其特征是球化劑的成份為(重量%)Mg5-9%,Re0.5-4%,Ca3.5-5.0%,Ba1.0-3.5%,Si35-50%,Sb0.5-4.0%,余為Fe。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球化劑,其特征是球化劑形狀為塊狀合金,使用粒度為3-25mm和25-100mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及鑄造合金,特別是一種生產(chǎn)鑄態(tài)珠光體球墨鑄鐵的球化劑。該球化劑的成分為Mg5—9%,Ca3.5—5.0%,Ba1.0—3.5%,Si35—50%,Sb0.5—4.0%,其余為鐵。單位為重量百分?jǐn)?shù),制作的球化劑形狀為熔配法制成的塊狀合金,使用粒度為3—25mm和25—100mm。
文檔編號(hào)C21C1/10GK1061803SQ91108270
公開日1992年6月10日 申請(qǐng)日期1991年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月23日
發(fā)明者朱煜明 申請(qǐng)人:無(wú)錫市江南合金研究所