專利名稱:變質(zhì)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種冶煉用添加劑,尤其是一種用于生產(chǎn)變質(zhì)鋼的變質(zhì)劑。
背景技術(shù):
自十九世紀(jì)末世界上出現(xiàn)球墨鑄鐵已來,已使得普通鑄鐵在工業(yè)上的應(yīng)用發(fā)生了極大的變化。而普通鑄鐵所以能成為球墨鑄鐵,關(guān)鍵是使用了以稀土硅鐵鎂合金為代表的各種變質(zhì)劑。觀察國(guó)內(nèi)外用變質(zhì)劑對(duì)鑄鐵的變質(zhì)處理的研究,我們發(fā)現(xiàn)大量的研究工作是針對(duì)如何使鑄鐵中的游離態(tài)石墨變成球狀或蠕蟲狀、菊花狀的。20世紀(jì)后期,由于對(duì)變質(zhì)劑進(jìn)行了許多改進(jìn),片狀的石墨變成了點(diǎn)狀(顆粒直徑以微米計(jì))的,于是出現(xiàn)了“點(diǎn)狀石墨鑄鐵”這一概念。使變質(zhì)后的鑄鐵較球墨鑄鐵各方面性能都有所提高。學(xué)者們除了在細(xì)化石墨顆粒方面進(jìn)行了大量的工作,也對(duì)鑄鐵中的碳化物細(xì)化問題進(jìn)行了研究,但效果不夠突出。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種變質(zhì)劑,使用這種變質(zhì)劑可細(xì)化鑄鐵中的碳化物,從而使鑄鐵經(jīng)變質(zhì)處理后軟化而具有良好的加工性能,并經(jīng)相應(yīng)的淬火回后,具有很高的強(qiáng)度、硬度與韌性,成為其組織與性能與鋼相似的“變質(zhì)鋼”。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,提供一種變質(zhì)劑,該變質(zhì)劑的成分(重量百分比)是稀土硅鐵45~60%,
硅鐵 15~25%,硅鈣合金 10~20%,微量元素 5~10%,所述微量元素的重量百分比組成是鋁 10~20%,銻 20~30%,鉍 20~30%,鈦 20~30%。
本發(fā)明上述結(jié)構(gòu)的變質(zhì)劑,不含易產(chǎn)生火光煙霧的鎂,生產(chǎn)環(huán)境安全。可根據(jù)不同產(chǎn)品的不同性能要求配制不同配比的變質(zhì)劑,以滿足變質(zhì)鋼生產(chǎn)的需要。
使用本發(fā)明的變質(zhì)劑遵循下述變質(zhì)處理操作程序和規(guī)則①、變質(zhì)劑配制根據(jù)工件機(jī)械性能的具體要求配好變質(zhì)劑各組元。
②、將變質(zhì)劑各組元搗成<¢5m的顆粒。
③、稱量好各組元細(xì)料后將其拌勻,置於干燥處待用。
④、當(dāng)鐵水溫度達(dá)到1450℃以上,便可將變質(zhì)劑用沖熔法或鐘罩法加入,每爐用量為金屬總量的1.6%,加入后進(jìn)行攪拌并靜置3~5分鐘后澆鑄。
注澆鑄后所得組織仍不是最終變質(zhì)組織,還需施用適當(dāng)?shù)臒崽幚矸侥芡瓿伞?br>
本發(fā)明的變質(zhì)劑的作用如下述鐵水熔化后加入變質(zhì)劑,經(jīng)數(shù)分鐘,變質(zhì)劑中的物質(zhì)在鐵水中形成高熔點(diǎn)合物,待鐵水冷卻,冷鐵中的碳化物即已被細(xì)化。隨著退火程序的進(jìn)行,分散了的化合物進(jìn)一步溶解,形成鐵素體加珠光體的,類似低碳鋼。從技術(shù)上說,這是使硬脆的生鐵向柔軟方向轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。
本發(fā)明的有益效果是,上述成分的變質(zhì)劑,實(shí)際上是一種為細(xì)化鑄鐵中碳化物配制的專用變質(zhì)劑。在熱處理的有機(jī)配合下,這種變質(zhì)劑可以使鑄鐵中的碳化物形成極小的顆粒。對(duì)鑄鐵中的碳化物細(xì)化效果十分突出。經(jīng)淬火回火處理HRC可達(dá)55~65??梢允购珻(碳)2~3%的亞共晶生鐵軟化到能進(jìn)行壓延。淬火后的硬度及韌性可與Cr(鉻)12耐磨鑄鐵媲美。本發(fā)明的變質(zhì)劑如上述不含易產(chǎn)生火光煙霧的鎂,生產(chǎn)環(huán)境安全。鑄鐵變質(zhì)后,其變質(zhì)效果在鐵水包內(nèi)可較長(zhǎng)時(shí)間保持,大大有利于澆鑄工作進(jìn)行。如舊料回爐,還能相當(dāng)程度地保持變質(zhì)效果,有利節(jié)約變質(zhì)劑產(chǎn)品資源。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1,本例變質(zhì)劑成分及其含量取值為稀土硅鐵(FeSiRe22)5kg,硅鐵(FeSi75)2kg,硅鈣合金(Ca>30)2kg及微量元素1kg。所述微量元素的組成是鋁(Al)200g,銻(Sb)300g,鉍(Bi)250g,鈦(Ti)250g。
將上述重量的稀土硅鐵、硅鐵、硅鈣合金及微量元素均勻混合即成本發(fā)明的變質(zhì)劑產(chǎn)品,該產(chǎn)品被稱為“305變質(zhì)劑”。
實(shí)施例2,本例變質(zhì)劑成分及其含量取值為稀土硅鐵60kg,硅鐵20kg,硅鈣合金15kg及微量元素5kg(所述微量元素組成是鋁1kg,銻1.5kg,鉍1.5kg,鈦1kg)。
其余步驟同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種變質(zhì)劑,它的成分(重量百分比)是稀土硅鐵 45~60%,硅鐵 15~25%,硅鈣合金 10~20%,微量元素 5~10%,所述微量元素的重量百分比組成是鋁10~20%,銻20~30%,鉍20~30%,鈦20~30%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種冶煉用添加劑,一種變質(zhì)劑。它的成分(重量百分比)是稀土硅鐵45~60%,硅鐵15~25%,硅鈣合金10~20%,微量元素5~10%,微量元素的組成是鋁10~20%,銻20~30%,鉍20~30%,鈦20~30%。上述變質(zhì)劑不含易產(chǎn)生火光煙霧的鎂,生產(chǎn)環(huán)境安全,對(duì)鑄鐵中的碳化物細(xì)化效果突出??墒购?~3%的亞共晶生鐵經(jīng)變質(zhì)處理及退火后,軟化到能進(jìn)行壓延。經(jīng)淬火回火處理HRC可達(dá)55~65。
文檔編號(hào)C22C37/00GK1718820SQ20051003196
公開日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2005年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月3日
發(fā)明者肖治平, 肖履維 申請(qǐng)人:肖治平