[发明专利]一种新型无孕育球化剂

说明书

本发明涉及铸造技术领域，尤其涉及一种新型无孕育球化剂，该球化剂的元素组成为，Mg，10～30％；Ca，0～10％；Ba，0～10％；Si，30～80％；C，0～10％；Al，0～5％；功能元素，0～10％；Fe，余为。本发明所说的球化剂具有成本低、球化反应平稳、球化质量稳定、镁的吸收率高、有形核孕育作用、光和烟等对环境的污染小,生产过程中定量准确、快捷，操作简单方便，步骤少，注意事项少；防潮性能好，储存期间，不易吸潮，变质，可避免本身引起的皮下气孔的优点。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，尤其涉及一种新型无孕育球化剂。

背景技术

球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨，有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料，其综合性能接近于钢，正是基于其优异的性能，已成功地用于铸造一些受力复杂，强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。

铁水在流出的的时候为灰铁，需要加入孕育剂、球化剂进行球化处理使之变成球墨铸铁，孕育剂主要作用是促进石墨化，减少白口倾向，改善石墨形态和分布状况，增加共晶团数量，细化基体组织。球化剂的主要作用是使铸铁中的石墨结晶成为球状。通常采用的孕育球化方式是先孕育后球化，孕育球化同时进行，先孕育后球化再多级孕育等等，不论采取哪一种方式，目的就是防止孕育不良、孕育衰退、球化不良等造成的组织、性能变化。

比较常用的球化处理工艺是冲入法，广泛适合各种温度和含硫量的铁液球化及各种批量生产的各类铸件。目前国内外在球墨铸铁生产中主要应用火法冶炼的合金，压块球化剂、包芯线球化剂、粉状球化剂应用的很少，火法冶炼的球化剂在生产中应用占90％以上，冲入法球化处理工艺通常采用“三明治”法，是将球化剂放在球化包的底部，上层覆盖孕育剂，最上面覆盖矽钢片，靠出铁时铁水将孕育剂、球化剂熔化而对铁水进行孕育、球化处理。因孕育剂、球化剂的比重3-4kg/cm3，要轻于铁水的比重7.3kg/cm3。所以，有一部份球化剂还没有熔化就已经漂浮在熔渣里面了。用冲入法球化处理时，球化剂的吸收率约40％-50％。而采用“包芯线”喂丝球化、孕育，包芯线球化剂是将镁粉、铁粉包覆在薄钢板或钢板中，包芯线孕育剂是将硅铁粒、其他功能添加剂包覆在薄钢板或钢板中，球化时再用喂丝机将“包芯线”直接插到球化包内已调好成份的原铁水里进行球化反应，这种喂丝球化、孕育工艺，功能性合金的吸收率可达到90％以上，这种球化剂较贵，同时需要配合使用孕育包芯线的使用，且设备投资大，操作上有很大的难度，但处理时合金吸收率高，因此处理球墨铸铁的总成本几乎没有提高，有很高的应用推广价值。

冲入法球化时的除尘，在国内和国际都是很难解决的大问题，烟尘不但污染了环境，而且烟尘中排放的MgO、MgS等有害原素，直接侵害劳动者的身体健康。冲入法球化包是靠机械传动，人工摇包将铁水翻到扇形包内，即消耗掉一定的机械备件，又增加了工人的劳动强度。喂丝球化是在球化房内进行球化处理的，球化时散发出的烟尘通过除尘器处理掉了，即保护了环境又保护了劳动者的身体健康。喂丝球化包，是吊车工自己主、副钩配合，将铁水翻到扇形包内。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于解决上述问题，并提供一种新型无孕育球化剂，制作出的球化剂通过简单的机械混合方式，即可实现向铁液中快捷、定量、准确的加入，减少了常规火法生产时的材料损耗和氧化物的含量。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型无孕育球化剂，其特征在于：该球化剂的元素组成为，

Mg 10～30％；

Ca 0～10％；(利用ca是一种强球化元素的特点，添加适量的ca)

Ba 0～10％；(也利用钙与钡共同加入随钡含量增加铁素体含量增加的特点，以及利用钡的长效性，增加一定含量的钡，消除孕育衰退，加人适量的钡)

Si 30～80％；

C 0～10％；