技术简介:
本发明旨在解决铋作为可锻铸铁孕育剂成本高、来源困难的问题。提出使用铅(Pb)-锑(Sb)合金替代铋,并加入铝作增效剂来处理可锻铸铁。该新型HE-2型孕育剂不仅成本低,配制和使用方便,而且机械性能与退火时间均能媲美铋孕育剂的效果。
关键词:HE-2型孕育剂,铅锑合金,降低成本
专利名称:可锻铸铁孕育剂的制作方法
本发明属于熔融态下铁类合金的处理用的孕育剂。
在可锻铸铁生产中,世界各国和我国广泛使用铋作为促进白口的孕育剂,它能强烈促进铸态白口而又不致增加退火时间,但铋是一种稀有金属,来源困难,价格昂贵,使可锻铸铁铸件的成本增大。
本发明之目的在于提出一种新型孕育剂来取代铋孕育剂,以解决使用铋作孕育剂所造成的上述不足。
本发明所称的可锻铸铁HE-2型孕育剂其特征是使用一种铅(Pb)-锑(Sb)合金,作可锻铸铁孕育剂,并用铝作增效剂,取代铋孕育剂,对可锻铸铁进行处理。
可锻铸铁HE-2型孕育剂是铅-锑合金,其特征是该合金中含(重量%)90-80的铅,10-20的锑,为便于配制和降低成本该合金中含锑(重量%)为11最佳。
可锻铸铁HE-2型孕育剂使用极为方便,当熔化的铁水注入铁水包时,即可将HE-2型孕育剂加入铁水中,同时加入增效剂铝,然后浇入铸型,HE-2型孕育剂的加入量(重量%)为0.02-0.04,铝的加入量(重量%)为0.008-0.016。
可锻铸铁HE-2型孕育剂配制简单,将铅在铁锅内熔化后,将锑砸成碎块,撒入铅液中,均匀搅拌,合金熔点在共晶点252℃更有利于熔化,最后浇入铁模成型,凝固后的合金组织为+两相混合物。
经生产试验,采用可锻铸铁HE-2型孕育剂,在炉前控制铁水白口十分有效,对正常成分的铁水用HE-2型孕育剂处理,加入量为0.03%时三角试块可获得全白口组织,其效果与铋孕育剂相同。
(见图1)可锻铸铁HE-2型孕育剂衰退不快,在4.5分钟内白口面积比为100%,7分钟时白口面积比仍大于60%,现场浇注时间一般在5分钟内,满足生产实际要求,对薄壁管件也不会造成问题(见图2)。
图1-HE-2型孕育剂促进白口作用曲线。
图2-HE-2型孕育剂衰退曲线。
使用可锻铸铁HE-2型孕育剂处理的铸件,抗拉强度与纯铋孕育剂处理的铸件相同,延伸率比采用纯铋孕育剂为高,见附表所列。(表中编号1中为采用纯铋孕育剂的数据,编号2,3为采用本发明HE-2孕育剂的数据)。均达到产品所要求的标准。KT33-8,金相组织为铁素体基体加团絮状石墨。
使用可锻铸铁HE-2型孕育剂,铸铁中没有铅、锑积累现象,在配制现场和炉前操作测定符合环境保护要求。
使用可锻铸铁HE-2型孕育剂的铸件退火工艺与使用铋孕育剂退火工艺相同,总退火时间为45-50小时之间。
当铁水成分在标准范围之内时(碳2.6-2.8%,硅1.5-1.8%)用HE-2型孕育剂处理的铁水可得全白口三角试块,实际生产中铁水成分并不稳定,当碳水大于2.92%,硅大于1.95%时,使用HE-2型孕育剂不能保证获得合格的白口组织。
使用可锻铸铁HE-2型孕育剂,效果好,工作安全、可靠,操作简单,经济效益大,比使用铋孕育剂成本大幅度降低。所有可锻铸铁铸件生产厂均可使用。
权利要求1.可锻铸铁HE-2型孕育剂,该孕育剂是一种铅(Pb)-锑(Sb)合金,其特征是含有(重量%)90-80铅10-20锑最佳比例为含锑(重量%)为11。
2.可锻铸铁HE-2型孕育剂的使用方法,当熔化的铁水注入铁水包时,加入HE-2型孕育剂,并加入铝作增效剂,其特征是HE-2型孕育剂的加入量(重量%)为0.02-0.04,铝的加入量(重量%)为0.008-0.016。
专利摘要本发明属于熔融态铸铁处理用的孕育剂,可锻铸铁HE-2型孕育剂可取代目前使用的铋孕育剂。HE-2型孕育剂促进白口能力,铸件的机械性能,退火时间均与用铋作孕育剂的效果相同。该孕育剂成本低、配制、使用方便,有较大的经济效益。适于所有可锻铸铁生产厂使用。
文档编号C22C33/00GK87100046SQ87100046
公开日1988年8月31日 申请日期1987年1月7日
发明者王春琪, 陈思夫, 李淑文 申请人:天津大学