專利名稱：：鑄態高韌性球墨鑄鐵合金包芯線型球化劑的制作方法
技術領域：
：本發明涉及一種鑄造合金添加劑，是一種生產球墨鑄鐵的高鎂含量合金包芯線型球化劑。鑄態高韌性球墨鑄鐵是一種不需要經過熱處理的高性能球墨鑄鐵件，具有很好的性能。因此，對鑄態鐵素體球墨鑄鐵的研究工作也比較多，比如在選擇鐵水化學成份時，要注意選用較高的碳當量，要限制錳、磷及硫的含量等。日本專利(特許號JP59043843)給出了一種含鎂和稀土、鋇的球化劑，這種成份的球化劑適用于雜質較少的鐵水。中國專利CN91108271．9(鑄態高韌性球墨鑄鐵球化劑)在配方上作了改進，其球化效果好，但其用量較高，球化成本較高。如果球化劑的含鎂量高，能降低加入量和改善球化效果。但是，由于鎂的溶點、沸點低，球化劑添加時，大量鎂迅速氣化反而會加劇鐵水沸騰，減少鎂的吸收率，不能給出一個安全可靠的使用工藝，實際上球化效果不好。本發明的目的是設計一種球化效果穩定，使用性能好和球化劑添加量少、使用成本低的鑄態球墨鑄鐵高鎂型球化劑。本發明的目的尤其是提供一種高鎂含量合金包芯線型球化劑，制成一種便于添加的產品。本發明的目的是這樣實現的一種鑄態高韌性球墨鑄鐵球化劑，其特征是球化劑的成份(重量百分數)為Mg25-35％，Re2-10％，Ca、(Ca+Ba)或(Ca+Ba+Bi)2-12％，Si35-50％，其余為鐵。球化劑采用常規的熔配法并經破碎制成粉粒狀，粒度小于3mm。本發明尤其制成下述構造的產品采用厚0．2-0．6mm的鋼帶卷裹成φ8-20mm的合金包芯線。本發明采用鋼皮卷裹便于順序逐漸加入，可減緩Mg蒸氣的爆發劇烈程度，提高Mg的吸收率，從而減少加入量，降低使用成本。本發明的特點是用大大提高鎂含量的配方，可以顯著改善球化穩定性，而且球狀石墨的圓整度好；添加Re、Ca、(Ca+Ba)或(Ca+Ba+Bi)，可以實現凈化鐵水、促進石墨化、延長球化衰退時間和促進鐵素體轉變等作用。有利于改善和提高球墨鑄鐵件的綜合機械性能，添加球化劑的量較小，成本低、經濟效益好。而發明采用鋼皮卷裹，方便球化劑的加入，可減緩Mg的爆發劇烈程度，提高Mg的吸收率，從而減少加入量，降低使用成本。以下根據附圖并通過實施例對本發明作進一步說明圖1為本發明結構截面示意2、3是實施例1的金相照片(×100)，分別是基體組織和石墨形態從圖中照片可以看出球化的效果良好。如圖1所示，采用厚0．3-0．5mm的鋼帶或其它鐵質帶1卷裹成φ8-20mm的包芯線，實施例選用0．3mm的鋼帶或其它鐵質帶1卷裹成φ10mm的包芯線，內有本發明的球化劑合金粉2。鋼帶1上設有加強槽3。采用Re、Ca、(Ca+B)或(Ca+Ba+Bi)的復合元素添加，可凈化鐵水，促進石墨化，延長球化的衰退時間和促進鐵素體轉變等作用。實施例1配方Mg35％，Re8％，Ca、(Ca+Ba)或(Ca+Ba+Bi)12％，Si45％，實施例2配方Mg30％，Re10％，Ca、(Ca+Ba)或(Ca+Ba+Bi)2％，Si40％，實施例3配方Mg25％，Re2％，Ca、(Ca+Ba)或(Ca+Ba+Bi)8％，Si35％，實施例4配方Mg30％，Re6％，Ca、(Ca+Ba)或(Ca+Ba+Bi)9％，Si40％，實施例5配方Mg35％，Re2％，Ca、(Ca+Ba)或(Ca+Ba+Bi)3％，Si50％，實施例6配方Mg25％，Re10％，Ca、(Ca+Ba)或(Ca+Ba+Bi)12％，Si40％，制成的合金為粉粒狀，粒度范圍0-3mm。以下為實施例表制成的合金為粉粒狀，粒度范圍0-3mm。以下為實施例表。<tablesid="table1"num="001"><table>球化劑配方(重量百分數)球化劑加入量球化處理方法球化級別孕育劑鐵素體量(％)抗拉強度(N／mm2)延伸率(％)已有球化劑Mg8．12％，Re4．88％，1．6％堤壩包沖入法275Si-Fe加入量0．6％55521．08．2</table></tables><tablesid="table2"num="002"><table>Ca1．61％，Si40．38％,余Fe本發明實施例10．5％包芯線喂絲法275Si-Fe加入量0．6％95490．523本發明實施例20．6％包芯線喂絲法275Si-Fe加入量0．6％95452．524本發明實施例30．7％包芯線喂絲法275Si-Fe加入量0．6％95490．020本發明實施例40．8％包芯線喂絲法275Si-Fe加入量0．6％92445．522本發明實施例50．85％包芯線喂絲法275Si-Fe加入量0．6％90449．523本發明實施例60．75％包芯線喂絲法275Si-Fe加入量0．6％95522</table></tables>注1表中鐵水的化學成份(重量百分數)C3．87-3．92％；Si2．52-2．55％；Mn0．16-0．20％；P0．038-0．040％；S0．021-0．026％。注2性能數據均取自25mmY型試塊，鑄態下測定。權利要求1．一種鑄態高韌性球墨鑄鐵球化劑，其特征是球化劑的成份(重量百分數)為Mg25-35％，Re2-10％，Ca或(Ca+Ba)、(Ca+Ba+Bi)2-12％，Si3550％，其余為鐵，球化劑采用常規的熔配法并經破碎制成粉粒狀，粉粒狀粒度小于3mm，由鋼帶卷裹成包芯線，粉粒卷在包芯線內。2．由權利要求1所述的鑄態高韌性球墨鑄鐵球化劑，其特征是由0．3-0．5mm的鋼帶卷裹成包芯線，包芯線直徑在8-20mm之間。3．由權利要求1、2所述的鑄態高韌性球墨鑄鐵合金包芯線型球化劑，鋼帶(1)上設有加強槽(3)。全文摘要一種鑄態高韌性球墨鑄鐵球化劑,球化劑的成份(重量百分數)為Mg25—35%,Re2—10%,Ca或(Ca+Ba)、(Ca+Ba+Bi)2—12%,Si35—50%,其余為鐵,球化劑采用常規的熔配法并經破碎制成粉粒狀,粉粒狀粒度小于3mm,由鋼帶卷裹成包芯線,粉粒卷在包芯線內。本發明球化效果穩定,使用性能好和球化劑添加量少、使用成本低。文檔編號C21C1/00GK1280204SQ0011245公開日2001年1月17日申請日期2000年8月11日優先權日2000年8月11日發明者朱煜明申請人:朱煜明