生核劑

生核劑的作(zuò)用(yòng)機理

1.α-SiC結(jié)晶體冶金級SiC本身作(zuò)為一種(zhǒng)硅基生核劑 ，熔點(diǎn)高(gāo)達2700℃.在鐵(tiě)液中不熔化 ，只能按下列(liè)反應式融熔於鐵(tiě)液。SiC+Fe→FeSi+C(非平衡(héng)石墨)式中SiC中的Si與Fe結(jié)合(hé)，余下的C即(jí)是非平衡(héng)石墨。非平衡(héng)石墨使鐵(tiě)液中C不均勻分布，微(wēi)區(qū)會出(chū)現“碳峰” ，這種(zhǒng)新生的石墨很(hěn)有(yǒu)活性 ，更與石墨的晶格失配度為零(líng) ，故碳原子直接在其上沈積析(xī)出(chū) ，激活鐵(tiě)水形核機制。

2.通過添加其它稀土元素 。與鐵(tiě)液中的化學(xué)元素發生反應，生成(chéng)1-3um左右的微(wēi)小質點(diǎn)，這些微(wēi)小而(ér)均勻的懸浮質點(diǎn)符合(hé)石墨結(jié)晶底襯的基本要(yào)素 ，凝固(gù)時(shí)成(chéng)為結(jié)晶核心。對於灰鑄鐵(tiě)可以促進片狀(zhuàng)石墨的析(xī)出(chū)，細化石墨晶粒。對於球墨鑄鐵(tiě)能較大幅度提高(gāo)鑄件的石墨球數(如石墨球數從200個/ mm2提升(shēng)到300個/mm2甚至更多(duō))，提高(gāo)石墨的圓整(zhěng)度。

生核劑規格簡介：

生核劑的使用(yòng)方法

1.計算方法 ：

以序號1系列(liè)生核劑為例 ：Si：63% C:27% Re:3%

一噸鐵(tiě)水 ，生核劑加入量為1% ，即(jí)加入量為10公斤 ，其中Si和C的吸收率初次計算為95% , 以後根據(fù)實際的吸收率進行校正 ，一般吸收率可達95%以上，鐵(tiě)水中增加的Si和C的質量分數分別為 ：

Si增百分數=1%×63%×95%=0.6%

C增百分數= 1%×27%×95%=0.26%

2.加入方法：

1)在正常生產過程中 ，生核劑產品的加入方法和增碳劑大體相(xiàng)當 ，待電爐(lú)內鐵(tiě)液熔化約1/3時(shí) ，放在中頻(pín)電爐(lú)的中下部即(jí)可。

2)冷爐(lú)啓(qǐ)動時(shí) ，先將電爐(lú)中的1/3至1/2的爐(lú)料熔化 ，把生核劑按計算量加入 ，再將余下的爐(lú)料加入熔煉。

注意(yì)事項 ：

①加入生核劑產品，可以促進鐵(tiě)素體的析(xī)出(chū) 。故添加量增加時(shí),可適當下調CE值。

②應盡量避免同(tóng)鐵(tiě)屑一起加入，以防生核劑與其它材(cái)料結(jié)塊影響吸收;

③在保證生核劑可以被鐵(tiě)液充分融解前提下，加入時(shí)機越(yuè)靠後效果(guǒ)越(yuè)好

生核劑包裝(zhuāng) ：

25Kg/子袋

1000Kg/噸袋

生核劑產品使用(yòng)效果(guǒ)

對於灰鑄鐵(tiě)

使用(yòng)前異型石墨為主	使用(yòng)後A型石墨為主

1)因其脫氧效果(guǒ)，消除鐵(tiě)液的氧化因素 ，減少爐(lú)襯氧化 ，延長爐(lú)襯壽命10%—30% 。

2)促進共晶凝固(gù)階段C大量析(xī)出(chū)並形成(chéng)石墨，促進石墨化。增加灰鑄鐵(tiě)石墨數量。

3)促進形成(chéng)A型石墨 ，減少產生B型、D型石墨。減少了初生奧氏體的過冷度，消除了E型石墨產生的結(jié)構基礎 。

4)降低了鐵(tiě)液過冷度、降低白(bái)口傾向。減少鐵(tiě)液縮松傾向。

5)具(jù)有(yǒu)強力的脫氧作(zuò)用(yòng)，淨化鐵(tiě)水，減少夾渣和氣孔缺陷。

6) 解決(jué)電爐(lú)鐵(tiě)水高(gāo)溫靜置的負面影響，增強石墨形核能力和增加石墨核心
，有(yǒu)效解決(jué)孕育衰退，具(jù)有(yǒu)促進和穩定形核的作(zuò)用(yòng)
，緩解鐵(tiě)水長時(shí)間高(gāo)溫靜置時(shí)石墨核心的消融 ，能夠有(yǒu)效的補償損失的石墨核心，從而(ér)改(gǎi)善鐵(tiě)水的整(zhěng)體冶金質量。

7)因基體組織更加均勻 、白(bái)口傾向減小 ，鑄件的加工性能提升(shēng)明顯 ，據(fù)數據(fù)統(tǒng)計 ，加入前後對比在切削過程中可降低刀具(jù)磨損25%以上

對於球墨鑄鐵(tiě)

使用(yòng)前球化率90%	使用(yòng)後球化率95%

1)因其脫氧效果(guǒ)，消除鐵(tiě)液的氧化因素 ，減少爐(lú)襯氧化 ，延長爐(lú)襯壽命10%—30%

2)提高(gāo)Mg的吸收率，球化劑的加入量可以減少10%，

3)大幅度增加石墨球數量 ，提高(gāo)石墨圓整(zhěng)度。細化石墨球。

4)促進析(xī)出(chū)鐵(tiě)素體 ，減少鑄件縮松傾向。降低球墨鑄鐵(tiě)的白(bái)口傾向。

5)具(jù)有(yǒu)強力的脫氧作(zuò)用(yòng)，淨化鐵(tiě)水，減少夾渣和氣孔缺陷

6)解決(jué)電爐(lú)鐵(tiě)水高(gāo)溫靜置的負面影響，增強石墨形核能力和增加石墨核心 ，有(yǒu)效解決(jué)孕育衰退 ，具(jù)有(yǒu)促進和穩定形核的作(zuò)用(yòng) ，緩解鐵(tiě)水長時(shí)間高(gāo)溫靜置時(shí)石墨核心的消融，能夠有(yǒu)效的補償損失的石墨核心，從而(ér)改(gǎi)善鐵(tiě)水的整(zhěng)體冶金質量 。

7)因基體組織更加均勻、白(bái)口傾向減小 ，鑄件的加工性能提升(shēng)明顯 ，據(fù)數據(fù)統(tǒng)計，加入前後對比在切削過程中可降低刀具(jù)磨損20%以上

綜上所述，生核劑在現在鑄鐵(tiě)冶煉過程中加入，無論對於灰鑄鐵(tiě)還是球墨鑄鐵(tiě)都具(jù)有(yǒu)很(hěn)好的優(yōu)化作(zuò)用(yòng)，隨著(zhe)鑄造工業技(jì)術的不斷進步與發展(zhǎn) ，也越(yuè)來越(yuè)多(duō)的被鑄造企業瞭解和接受。而(ér)在廢鋼(gāng)熔煉生產工藝(yì)中 ，生核劑產品作(zuò)用(yòng)更為突(tū)出(chū)。部分台資 ，日(rì)資，歐美(měi)企業更因為堅定合(hé)成(chéng)鑄鐵(tiě)工藝(yì) ，選擇生核劑產品作(zuò)為主要(yào)添加材(cái) 。