孕育劑在鑄鐵過程中的作用

來源：

南京浦江合金材料股份有限公司

孕育劑的使用是鑄鐵生產(chǎn)中的重要過程。本質(zhì)上，孕育劑的使用意味著對(duì)鑄鐵產(chǎn)品進(jìn)行快速冷卻以提高其質(zhì)量。這可以通過引入所需元素的細(xì)核（小于或等于4微米）來實(shí)現(xiàn)，該元素以特定方式影響鑄件的結(jié)構(gòu)。來自世界各地的鑄鐵制造商都將這種孕育劑用于工業(yè)級(jí)鑄件。

如果不添加孕育劑，較慢的冷卻速度將導(dǎo)致碳以石墨形式沉淀，從而降低其質(zhì)量。球墨鑄鐵中組件的數(shù)量較少，導(dǎo)致球體較大且形狀較差。其次，結(jié)核越少，鑄鐵形成珠光體，碳化物和微孔的趨勢(shì)就越大。孕育劑的使用允許快速冷卻并促進(jìn)亞穩(wěn)態(tài)碳化物的形成。孕育劑還對(duì)球墨鑄鐵中的核形成和細(xì)胞凝固具有倍增作用。由于孕育劑合金富含硅，因此它進(jìn)一步有助于鐵的凝固。

使用孕育劑鑄鐵的一些好處包括抵消原材料和熔化工藝變化的影響，并避免薄壁區(qū)域出現(xiàn)冷空氣。

孕育劑

使用孕育劑的效率：

通常在硅鐵熔池中引入的元素Ba，Ca和Sr是重要的鑄鐵孕育劑。包含這些元素的硅鐵被認(rèn)為是一種復(fù)雜的孕育劑。使用孕育劑不會(huì)產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。加入孕育劑后，孕育劑的效率開始下降。在球墨鑄鐵中，每個(gè)石墨芯都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)石墨結(jié)節(jié)。這些核需要高表面能來吸引碳原子。隨著凝固過程的繼續(xù)，會(huì)直接在石墨結(jié)節(jié)上成核并開始共晶轉(zhuǎn)變。由于小顆粒具有較高的表面能，因此在初次使用接種劑后，熔體將被尺寸合適的顆粒浸沒。隨著時(shí)間的流逝，這些粒子將聚結(jié)并生長(zhǎng)，從而降低其表面能和成核潛能。

這也稱為孕育劑褪色。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，結(jié)節(jié)的數(shù)量減少，產(chǎn)生發(fā)冷和斑點(diǎn)的趨勢(shì)增加。因此，當(dāng)使用孕育劑進(jìn)行球墨鑄鐵時(shí)，必須在鎂炬消退后添加孕育劑。

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