专利名称：一种厚大断面球墨铸铁球化剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种球化剂，尤其属于一种处理厚大断面球墨铸铁的球化剂。
背景技术：
厚大断面球铁铸件具有优异的力学性能，同时具有经济优势，是国家重大技术装 备的重要基础部件，在国民经济中起着十分重要的作用。随着球铁生产技术的进步和新应 用领域不断出现，厚大断面球铁件市场愈趋旺盛，其典型代表为重百吨级核乏燃料球铁储 运容器。但是由于其断面过厚，使得冷却速度缓慢，凝固时间长，容易在厚壁中心或热节处 出现石墨畸变(如碎块状石墨)、球化衰退、石墨球数减少、球径粗大、石墨漂浮等缺陷，从 而恶化铸件的机械性能和使用性能。为了解决上述问题，通常从原材料化学成分、球化剂、 强化孕育及添加微量元素等工艺措施入手进行综合控制。而选择合适的球化剂是厚大断面 球墨铸铁生产的关键问题之一。目前国内常用的球化剂通常含有一定量的稀土及锑元素， 但是稀土及锑元素的含量不尽相同，因而容易引起球化效果不稳定，当壁厚超过500mm时， 不利于控制石墨畸变，给厚大断面球铁件的生产带来困难。目前，生产厚大断面球铁铸件，尤其是壁厚超过500mm的百吨级核乏燃料球墨铸 铁储运容器铸件，需要提供一种球化效果稳定、能够抑制石墨畸变的复合球化剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于厚大断面球墨铸铁的球化剂，该球化剂能够显 著抑制厚大断面球墨铸铁中石墨畸变的形成。本发明的目的是这样实现的一种厚大断面球墨铸铁球化剂，由镁、硅、钡、钙、稀土、锑及铁元素组成，其中稀土 由铈、钇组成，各元素所占重量百分比为镁6-10% ；硅40-48% ；钡+钙5-6% ；稀土 3_5% ； 锑0.4-0. 7%，余量为铁，其中锑稀土 = (8-14) 100，(3-5%)稀土中含有(1.5-2.5%) 铺和(1. 5-2. 5% )钇，锑铺=(20-40) 100。本发明的优点是球化效果好，净化铁水作用强，有利于改善球墨铸铁铸件的综合 机械性能，凝固时间在240min以内时的厚大断面球墨铸铁件上可获得满意的球化效果，尤 其是可以抑制厚大断面球铁中石墨畸变的形成。
具体实施例方式下面举实例对本发明进行详细描述。1 实验材料(1)球化剂其按重量百分比组份为镁8. 28% ；硅43. 67% ；钡+钙5.4%，其中 钡2.3%、钙3. 1% ；稀土 3. 14% ；锑0. 53%，余量为铁。3. 14%稀土中含有铈1. 57%和钇 1. 57%。(2)生铁本溪生铁，化学成分为碳4. 2% ；硅0. 87% ；锰0. 046% ;磷< 0. 04% ；
3硫< 0. 03%。(3)优质碳素钢碳 0.17% ；硅 0.22% ；锰 0.53% ；磷<0.012% ；硫<0.02%。2工艺步骤碱性电炉中进行熔炼；铁水出炉温度为1500-1520°C ；采用冲入法进行球化处理， 温度控制在1450-1480°C ；75硅铁孕育处理。球化处理后的铁水浇铸壁厚为500mm的扇形试块。3实验结果扇形试块组织中石墨为球状，避免了碎块状石墨的出现，且基体组织几乎全部 为铁素体。试块最后凝固部位_40°C时的抗拉强度、屈服强度、延伸率、冲击韧性分别为 418MPa，293MPa、9%和 9. 5J/cm2。
权利要求
1. 一种厚大断面球墨铸铁球化剂，由镁、硅、钡、钙、稀土、锑及铁元素组成，其中稀土由 铈、钇组成，各元素所占重量百分比为镁6-10% ；硅40-48% ；钡+钙5-6% ；稀土 3_5% ； 锑0. 4-0.7%，余量为铁，其特征在于锑稀土 = (8-14) 100，(3-5%)稀土中含有 (1. 5-2. 5% )铺和(1. 5-2. 5% )钇，锑铺=(20-40) 100。
全文摘要
一种厚大断面球墨铸铁球化剂属于铸造合金，由镁、硅、钡、钙、稀土、锑及铁元素组成，其中稀土由铈、钇组成，各元素所占重量百分比为镁6-10％；硅40-48％；钡+钙5-6％；稀土3-5％；锑0.4-0.7％，余量为铁，锑∶稀土＝(8-14)∶100，(3-5％)稀土中含有(1.5-2.5％)铈和(1.5-2.5％)钇，锑∶铈＝(20-40)∶100；应用本球化剂，凝固时间在240min以内的厚大断面球墨铸铁件上可获得满意的球化效果，尤其是可以抑制厚大断面球铁中石墨畸变的形成。
文档编号C21C1/10GK102002548SQ20101057499
公开日2011年4月6日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日
发明者刁晓刚, 孙剑飞, 宁志良, 曹福洋 申请人:哈尔滨工业大学