不同壁厚、不同重量的鑄件因為其凝固冷卻條件不一致，那么對球化劑的選擇也不能一樣。對于薄壁小件，凝固快、過冷度大，適宜球狀石墨生長，同時也很容易出現(xiàn)碳化物，增加白口傾向，當殘余鎂超過0.07%時，更易產(chǎn)生碳化物，因此宜選用低稀土、低鎂球化劑；而對于厚大斷面球鐵件（壁厚在100mm以上），由于中心部位凝固速率小，存在球化衰退現(xiàn)象，易選用高牌號球化劑或者提高球化劑加入量（比一般球鐵的殘余鎂含量高0.01—0.02%）。但是殘留稀土過高也會引起爆裂裝石墨和反白口現(xiàn)象，因此又有研究在鐵水中加入少量反球化元素（如0.005%的銻，或者鉍、錫）來中和過量的稀土元素。還有就是選擇釔基重稀土球化劑，它比鈰系球化劑抗衰退能力強，白口傾向也小。
4、3珠光體和鐵素體鑄件
影響球鐵組織中珠光體含量的主要因素有凝固組織特點、通過共析區(qū)冷卻速率、碳硅含量、合金元素種類和含量等。凝固組織中石墨球少、尺寸大，不利于碳的充分擴散，有利于增加珠光體，減少鐵素體；奧氏體含炭量高、鑄件冷卻速率大都有增加珠光體的傾向。選用含有銅、銻或鎳的球化劑或在鐵水中加入銅、銻、鎳、錫等元素，都可以穩(wěn)定珠光體組織。而對于鐵素體球鐵一定要控制這些元素的含量，另外，由于稀土元素增加鐵水的過冷傾向，生產(chǎn)鐵素體鑄件時，適宜選用稀土含量低的球化劑（Re含量不宜高于5%）。
5、球化劑應用不當造成的常見缺陷
鑄件缺陷諸如夾雜、孔洞、裂紋（指氣孔、鎖孔、裂紋、冷隔等）常常影響著鑄件的力學性能、物理和化學性能、加工性能，決定了鑄件的質(zhì)量高低。球鐵件幾乎可能產(chǎn)生所有的鑄造缺陷，但由于其生產(chǎn)方式、結(jié)晶規(guī)律、鑄造性能和其他鑄造合金不同，導致球鐵常出現(xiàn)一些特有的缺陷。
那么與球化劑有關(guān)的球鐵件缺陷，或者說由于球化劑的因素引起球鐵件缺陷有哪些?
本文研究表明，幾乎所有的球鐵件缺陷都與球化劑有關(guān)。這主要有以下幾方面：
（1）石墨球異化：石墨球異化出現(xiàn)不規(guī)則石墨，如團塊狀、蝌蚪狀、蠕蟲狀、角狀或其他非圓球狀。這是由于球狀石墨沿輻射方向生長時，局部晶體生長模式和生長速率偏離正常生長規(guī)律所致。鑄件中殘余球化元素量超出應有范圍時，如殘余鎂太高，超過了保持石墨球化所需的最低量時，也會影響石墨結(jié)晶條件，就容易產(chǎn)生蝌蚪壯石墨。而殘余稀土較多時，高碳當量鐵水易產(chǎn)生碎塊石墨，碎塊石墨的集中區(qū)域一般稱做“灰斑”。而蠕蟲狀石墨的出現(xiàn)則是由于球化元素殘余量不足或者含有超限的鈦和鋁。
|
