球墨铸铁球化处理方法

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1、球墨铸铁球化处理方法1表面添加法2冲入法3柱塞法4压力添加法5其它特殊处理方法冲入法所用的铁水包必须在铁水包内制作凹部，将球化剂装入其凹部。然后添加覆盖材料08-11%,；将球化剂盖严。当使用同一的铁水包连续处理时，要确认铁水包凹部无残留熔融金属及夹杂物后，方可投入球化剂。出炉方法：在往铁水包中冲入铁水时，要从凹部装有球化剂相反一侧冲入 铁水，以免熔融金属直接冲 入凹部。出铁速度要快。球化剂规格牌号主要化学成份%使用条件规格牌号ReMgSiAlCaBa铁?处理:温，度C原铁 水含S%适用于球 铁牌号普通型ReSiFeMg5-104-69-1138-441.5适 量天*1420P14600.08

2、QT500-7 QT600-3ReSiFeMg7-86-87-938-441.5适 量天”420P14600.08QT500-7 QT600-3ReSiFeMg3-82.5-3.57-938-441.5适 量力上H 适量440 亍 15200.08QT400- 18QT450- 10ReSiFeMg2-7 1.5-2.5 6-8 38-44电炉适量适量1144015200.04ReSiFeMg1-6 0.5-1.5 5-7 38-44适量适量1复球珠光体型铠基重稀土型锂肺复合稀ReSiFeMg3-8 2.5-3.5 7-9 38-44ReSiFeMg2-7 1.5-2.5 6-8 38-44R

3、eSiFeMg1-7 0.5-1.5 6-8 38-44YReSiFeMg4-8 Y3-5 7-9 38-44YReSiFeMg2-8 Y1-3 7-9 38-44YCeSiFeMg5-8 4-6 7-9 38-44YCeSiFeMg3-8 2-4 7-9 38-44适量适量1深度脱硫铁水冲天炉与电炉14401520142014700.0150.08电炉适量适量1电炉适量适量51.冲天炉适量适量1适量适量.511适量适量1电炉冲天炉适量适量1144015201440152014201470144015201420147014200.040 0150.080.020.080.04厚大断面 球铁专

4、用QT600-3QT700-2QT600-3QT700-2厚大断面 球铁专用适用于对 本体组织 性能要求 较高的铸 件及厚大 断面铸件土适适电1440型YCeSiFeMg1-80.5-1.57-9 ,38-441.5量量炉15200.015注：YCeSiFeMg3-8主要用于球铁件生产流水线上，球化处理后在 保温浇注炉中存放3060分钟场合；Ca、Ba与Re、Mg含量可按 用户要求特殊加工。产品料度与包装：通常粒度525mm,也可按用户要求特殊加工， 包装25 Kg。影响铸态球铁生产稳定性的因素很多，要稳定地生产球墨铸铁，必须 在生产中把握好以下几点：稳定的化学成分和铁液温度，准确的铁液量，合

5、 适的球化和孕育处理方法，以及可靠的炉前控制。1设备选择 1.1熔炼设备选择熔炼设备的选用首先是在满足生产需要的前提下，遵循高效、低耗的原 则。感应电炉的优点是：加热速度快，炉子的热效率较高，氧化烧损较轻， 吸收气体较少。因此，用中频电炉熔炼，可避免增硫、磷问题，使铁水中P 不大于007%、S不大于005%。1.2球化包的确定为了提高球化剂的吸收率，增加球化效果，球化处理包应比一般铁液包深。球化包的高度与直径之比确定为2:1。2原材料选择2.1炉料选择球铁球化剂的加入效果条件是：高碳、低硅、大孕育量。为了稳定化学 成分和有效地控制促进白口化元素和反球化元素，保证熔炼铁水的质量，选用张钢Z14生

6、铁，其化学成分： 03.3%, Si 1.25%16O%,PW006%,sg. 04%。2.2球化剂的选择球化剂的选用应根据熔炼设备的不同，即出铁温度及铁液的纯净度（如 含硫量、氧化程度等）而定。我国最常用的是稀土镁硅铁球化剂，采用这种 球化剂处理时，由于合金中含硅量较高，可显著降低镁处理时反应的剧烈程im度。同时也能因增硅而有些孕育作用。电炉生产时，因温度相对较高，所用 球化剂的化学成分见表1。表1球化剂FeSiMg8Re7化学成分项目出铁温度/CS %球化剂成分/%MgReSi电炉1420 1480S0.O47.0 9.06.0 8.044.03炉前控制3.1化学成分选择球铁原铁液应高碳、

7、低硅、低硫、低磷。控制好硫的含量，是生产球铁 的一个重要条件。几种牌号的球铁的化学成分见表2。3.2球化和孕育处理球化剂加入量应根据铁液成分、铸件壁厚、球化剂成分和球化处理过程 的吸收率等因素分析比较确定。一般为1.6%2.0%,若球化剂放置时间较长，则应适量多加。球化反应控制的关键是镁的吸收率，温度高，反应激烈, 时间短，镁烧损多，球化效果差；温度低，反应平稳，时间长，镁吸收率表2球铁化学成分牌号CSiMnSPQT400 18 球3.6 4.10.9 1.2S040.050.07化前球化后3.5 4.02.6 3.20.02QT450 10 球3.6 4.10.9 1.2W040.050.0

8、7化前球化后3.5 3.92.5 300.02QT600 3 球3.6 3.90.9 1.20.6 0.80.050.07化前球化后3.5 3.82.2 2.60.02QT700 2 球3.6 3.90.9 1.20.6 0.80.050.07化前球化后3.5 3.82.1 2.50.02高，球化效果好。因此，一般在保证足够浇注温度的前提下，宜尽可能降低 球化处理温度，控制在14201450C。球化剂要砸成小块，粒度一般在5 25mm,加在包底，再在上面加硅铁和铁屑。孕育处理是球墨铸铁生产过程中的一个重要环节，它不仅促进石墨化， 防止自由渗碳体和白口出现，而且有助于球化，并使石墨变得更细小，更

9、整，分布均匀，从而提高球墨铸铁的力学性能。孕育剂一般多采用FeSi75,其加入量根据对铸件的力学性能要求,般为0.8%10%。孕育剂的粒度根据铁液量多少，一般砸成525mm的小块。孕育剂应保持干净、干燥。球化剂和孕育剂要在出铁前加入包中，在连续生产时，刚出完前一炉铁 后，包很热，过早加入会使其粘结在包底而削弱球化和孕育效果。为了延迟im球化反应时间，增强球化和孕育效果，要在球化剂和孕育剂的上面覆盖一层 铁屑。球化处理的方法较多，一般多采用操作简便的冲入法处理球铁。3.3球化效果炉前检验炉前检验孕育、球化效果好坏，一般采用三角试样。浇注三角试样，冷 至暗红色，淬水冷却，砸断后观察断口。断口银白色

10、，尖端白口，中心有疏 松，两侧凹缩，同时砸断时有电石气味,敲击声和钢相似厕球化良好，否则球化 不良。3.4浇注由于球铁液容易出现球化衰退，因此，铁液球化处理后要尽快浇注，一 般在处理后15min内浇注完毕，不会有球化衰退问题。4结语在生产中，用Z14号生铁作原材料，中频感应电炉熔化铁水，控制铁水化学成分为：C3.5%3.99%, Si1.2%1.5%, PV0.06%, SV0.05%。采 用高度与直径之比为2 : 1的球化包，把球化剂与孕育剂砸成1020mm小 块，球化剂按1.8%,孕育剂按0.9%比例，向包内先加球化剂，再加孕育剂, 最后在上面覆盖干燥的铁屑。铁水在炉中升温到1480C左右

11、出铁，待反应结 束后10min内浇注完毕。生产的9530mm轧机用球墨铸铁梅花套管，其化学成分为：C3.5%3.8%, Si2.2%2.6%, Mn0.6%0.8%, SW002%, P0.07%,各项力学性能指标均达到较高要求，使用效果相当理想。使用1 年后证明，球墨铸铁本身具有高强度、耐磨、抗热疲劳等特性，能完全起到 轴联接作用；能大大减小噪音、改善工人劳动环境；当过冷钢等超负荷情况 下，梅花套管能自动破裂，起到过载安全保护作用；还能显著延长轧辊和梅 花轴的使用寿命。同期相比，轧辊消耗降低8%,梅花轴消耗降低11%，连 同设备维修工时减少而使同期产量的提高，共取得经济效益近7万元。AAA*

12、球化剂：我国广泛采用的球化剂是稀土镁合金。镁是重要的球化元素，但它密度小（173g/cm 3）、沸点低（1120 C）,若直接加入铁液，镁将浮于 液面并立即沸腾，这不仅使镁的吸收率降低，也不够安全。稀土元素包括铈（Ce）、镧（La）、镱（Yb ）和钇（Y）等十七种元素。稀土的沸点高于铁 水温度，故加入铁水中没有沸腾现象，同时，稀土有着强烈的脱硫、去气能 力，还能细化组织、改善铸造性能。但稀土的球化作用较镁弱，单纯用稀土 作球化剂时，石墨球不够圆整。稀土镁合金（其中镁、稀土含量均小于10%, 其余为硅和铁）综合了稀土和镁的优点，而且结合了我国的资源特点，用它 作球化剂作用平稳、节约镁的用量，还能

13、改善球铁的质量。球化剂的加入量般为铁水质量的10% 16%。孕育剂：足进铸铁石墨化，防止球化元素造成的白口倾向，使石墨球圆整、 细化，改善球铁的力学性能。常用的孕育剂为含硅75%的硅铁，加入量为铁 水质量的0.4%10%。由于球化元素有较强的白口倾向，故球墨铸铁不适合 铸造薄壁小件。球化处理：以冲入法最为普遍，如图1-50所示。将球化剂放在铁液包的 堤坝内，上面铺硅铁粉和稻草灰，以防球化剂上浮，并使其缓慢作用。开始时，先将铁液包容量2/3左右的铁液冲入包内，使球化剂与铁液充分反应。尔后，将孕育剂放在冲天炉出铁槽内，用剩余的1/3包铁液将其冲入包内, 进行孕育。BBB*由于原铁液含硫量较高，不可能达到V0 018%的要求，球化剂的加入量需 考虑去硫耗镁量。碳硫分析仪的快速测定,能及时提供原铁液的含硫量，试验 中原铁液的含硫量在0 02%0 03%,去硫耗镁量在0 0076%上下波动，这在 工艺上是可以接受的。im球化剂的用量直接影响残余镁量的多少。如果球化剂加入量过多，就会引起残 余镁量过多,虽然不致于影响球化合格率（球径大小仍属正常）,但是它会增加 收缩，引起脆性。同时由于原铁液含锰量偏高，球化剂加入量过多，较易出现碳 化物,白口倾向严重，导致球数合格率的下降;如果球化剂加入量过少,就会导 致残余镁量不足,影响球化的合