球墨铸铁生产中的稀土球化剂的选择
添加不同稀土量的球化剂对球墨及蠕墨铸铁的组织及机械性质的影响(P.695~701)
翻译：叶昭甫添加不同稀土量的球化剂对球墨及蠕墨铸铁的组织及机械性质的影响山中英明、赵柏荣、冈田和彦1. 前言：由于稀土金属的进口日益困难，所以对稀土使用的削减，替代技术的开发有着殷切的期待。
在铸造业，稀土主要用在球化剂的添加，对于球墨及蠕墨铸铁的生产性和品质面有着种种不同的功能，所以稀土使用的削减活动，首先要先确认不同稀土含量对铸铁材质的影响。
2. 实验方法2.1材质的选定铸铁的机械性质，主要受石墨及基地组织的影响，由于稀土的添加可有效增加球墨铸铁的石墨数，所以推测球化剂中稀土含量的变化，会使金相组织变化影响机械性质，所以选定铁素体系的FCD500及珠光体系的FCD700材质，还有使用同样的球化剂的FCV350材质的蠕墨铸铁也一并检讨。
各种材质的目标成分显示于表1。
2.2铸造方法以100kg的中频炉熔解，使用FCD返材及废钢各50kg的配合比，以增碳剂，Fe-75%Si，Fe-75%Mn、铜屑来调整成分。
本实验用的球化剂的化学成分显示于表2，使用约含稀土1.5%、1.0%、0%(RE1.5、RE1.0、RE0)的3种球化剂，采浇包中三明治法做球化处理，球化剂用量在FCD500材质时用1.0%，FCD700时用1.05%、FCV350时用0.4%，一次接种使用0.3%的Fe-75%Si，覆盖剂使用冲压圆铁屑0.3%；为了减少浇注过程中的降温，球化处理前先以铁水预热浇包，再将铁水倒回炉中升温后再出汤做球化处理，随后取样做化学成分分析，在出汤后2分钟、8分钟、17分钟以Ba系接种剂（Fe~75%Si-1.5%Ca-0.5%Ba-2.5%Al）做随流接种，分别浇注酚醛系自硬性砂模的JIS G5502Y型B号试棒（以下称YB）。
另外，为确认随流接种的效果，在球化17分钟后，也同时浇注未随流接种的YB试棒。
在图1显示从出汤后经过时间与浇注温度的关系，浇注开始到结束温度约下降200℃，浇注后90分钟共析变态已完全终了，进行拆箱。
球化剂
12３球化剂得质量与选用球墨铸铁现在几乎在所有得铸铁厂都有生产,而作为生产球墨铸铁必不可少得球化剂亦越来越受到普遍关注。
不同得生产条件选择什么样得球化剂，或者说什么样得球化剂最好，已成为球化剂生产厂与使用厂常年探讨或争论不休得问题。
本文从球化剂得上产与使用两个角度来探讨说明什么样得球化剂就是好得，应该在铸造过程中热核选用球化剂,也就就是球化极品值得得判定与选用问题.1、球化剂及球化元素得作用尽管国内外球化剂得种类很多，呆在我们国内目前应用最多得还就是稀土镁类合金，现主要论述该类合金及其球化元素得作用。
1、1球化元素及反球化元素１、1、1球化元素得作用所谓球化元素就是指那些能够促进石墨球状化、使石墨球生成或增加得元素.球化元素一般有以下共同性质：（1)元素最外电子层上有一个或两个价电子,次内层有８个电子。
这种电子结构使元素与硫、氧与碳有较强得亲与力，反映产物稳定,能显著减少贴水中得硫与氧。
（２）元素在铁水中溶解度低,凝固过程中有显著偏析倾向.(３)虽然与碳有一定亲与力，但在石墨晶格内溶解度低。
根据以上特点，Mg,Ce，Y,Ca属于有效球化元素.Mｇ：一就是在铁水中蒸气压力高，使铁水佛腾。
镁得原子量与密度比铁水小，熔点650度,沸点1108度，在铁水得处理温度下，镁产生得蒸气压力很高（超过1Ｍｐａ）、镁得熔解热为2１J/ｇ,蒸发潜热为406J/g。
因此，镁加入铁水时，要产生汽化,使铁水翻腾.二就是与硫、氧有很强得亲与力。
所生成得ＭgO与MｇS熔点高，密度也远小于铁，容易与铁水分离，因此镁处理后得铁水，硫与羊得含量都很低;三就是在铁水凝固过程中有偏析于石墨得倾向,当其在铁水中得残留量超过0、035％时,使末就可以球化,但当镁残留量超过０、07％时，一部分镁偏析于晶界,并于晶界中得碳、磷等发生放热反应,生成MgC２、Mｇ2C3、Mｇ3P２等。
残留镁量更多时，晶间碳化物增多。
Rｅ:稀土族元素对石墨球化有显著作用得就是轻稀土元素中得铈与重稀土中得钇.一就是稀土元素得沸点均比镁高，加入铁水中时,不会引起铁水得翻腾与喷溅；二就是铈与钇基稀土元素有比镁更强得脱硫脱氧能力,生成得硫化稀土、氧化稀土等化合物熔点高、稳定性好；三就是,稀土元素与铁水中得球化干扰元素也能形成稳定得化合物,因此含稀土得球化剂比镁球化剂得抗干扰能力强.稀土元素残留量对石墨球化有明显得影响.轻稀土处理过共晶铁水,当残留铈含量0、0４％时,石墨就可以球化，而且很稳定;处理亚共晶铁水时，轻稀土加入量要增加。
球化剂怎么选
球化剂是一种非常常见的金属或合金，一般用于铸造使用，很多厂家在选择这类产品的时候会比较迷茫，不知道怎么才能选到比较好的产品，下面就让马鞍山京华实业公司为您简单介绍球化剂怎么选的，希望可以帮助到您！
(1)含镁量4%、5％、5.5％属于低镁球化剂，RE在1％－2％之间，多用于中频炉熔炼、低硫铁液的球化处理。
它具有球化反应和缓、球化元素易于充分吸收的优点。
(2)含镁量6％、7％属中镁系列球化剂，多用于冲天炉、电炉双联熔炼，或中频炉熔炼珠光体型铸态球墨铸铁铸件。
根据铸件壁厚和原铁水含硫量，确定合适的球化剂加入量，适用范围广，球化处理工艺宽泛。
(3)高镁系列球化剂，适合冲天炉熔炼、含硫量0.06％－0.09％的铁液，加入量在1.6％－2.0％之间。
(4)低铝球化剂使用于容易产生皮下气孔缺陷的铸件，以及对铁液含铝量有要求的铸件。
(5)纯Ce、纯La生产的球化剂，球化处理后铁液纯净夹杂物少、石墨球圆整。
钇基重稀土生产的球化剂适合于大断面铸件，延缓球化衰退、防止块状石墨。
含Sb球化剂用于珠光体型球墨铸铁。
(6)低硅球化剂适用于使用大量回炉料的铸造工厂；镍镁球化剂则用于高镍奥氏体球墨铸铁。
马鞍山京华实业公司是炼钢、铸造用增碳剂、煅后石油焦以及石墨化增碳剂，孕育剂，碳化硅等专业生产厂家。
公司能按增碳剂客户的要求加工成各种粒度规格的增碳剂，对产品高质量的追求户及对顾客称心满意的服务是马鞍山京华的经营宗旨。
马鞍山京华实业公司秉承着“凭质量铸造现在，靠信誉开拓未来”的经营理念，为客户提供最优质的增碳剂和贴心的服务。
如果您想进一步了解，可以直接点击官网马鞍山京华实业公司进行在线咨询。
球墨铸铁用低硅球化剂
球墨铸铁用低硅球化剂
球墨铸铁是一种广泛应用于工业领域的铸造材料，其优异的物理和机械性能得到了广泛认可。
球墨铸铁的制备过程中，需要添加球化剂，以保证铸件的球化率。
低硅球化剂是球墨铸铁生产中常用的一种球化剂。
低硅球化剂是一种含有稀土元素的合金，主要成分为钙、硅、钡等。
由于其含有较低的硅元素，因此可以有效地减少球墨铸铁中的硅含量，使得铸件具有更好的机械性能和热稳定性。
低硅球化剂的添加量一般在0.05%-0.1%之间，过多的添加会导致铸件中的硅含量过低，从而影响铸件的强度和韧性。
低硅球化剂还能够提高球化剂的利用率，降低生产成本，同时也能够降低铸件的缺陷率，提高产品的质量和稳定性。
总之，低硅球化剂是一种在球墨铸铁生产中应用十分广泛的球化剂。
其添加能够有效地提高铸件的机械性能和热稳定性，降低铸件的缺陷率，提高产品的质量和稳定性。
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球化剂含量
与塑料相比，添加球化剂的镁合金具有重量轻、比强度高、减振性好、热疲劳性能好、不易老化等优点，而且非常容易压铸工艺，在市面上很受欢迎。
下面就让马鞍山京华实业公司为您简单介绍球化剂含量，希望可以帮助到您！一、球化剂含量介绍含镁量4%、5%、5.5%属于低镁球化剂，RE在1%－2%之间，多用于中频炉熔炼、低硫铁液的球化处理。
它具有球化反应和缓、球化元素易于充分吸收的优点。
含镁量6%、7%属中镁系列球化剂，多用于冲天炉、电炉双联熔炼，或中频炉熔炼珠光体型铸态球墨铸铁铸件。
根据铸件壁厚和原铁水含硫量，确定合适的球化剂加入量，适用范围广，球化处理工艺宽泛。
高镁系列球化剂，适合冲天炉熔炼、含硫量0.06%－0.09%的铁液，加入量在1.6%－2.0%之间。
二、影响球化剂含量的因素有哪些影响球化剂含量的因素有：成分、粒度、形状、密度等。
低铝球化剂使用于容易产生皮下气孔缺陷的铸件，以及对铁液含铝量有要求的铸件。
纯Ce、纯La生产的球化剂，球化处理后铁液纯净夹杂物少、石墨球圆整。
钇基重稀土生产的球化剂适合于大断面铸件，延缓球化衰退、防止块状石墨。
含Sb球化剂用于珠光体型球墨铸铁。
低硅球化剂适用于使用大量回炉料的铸造工厂；镍镁球化剂则用于高镍奥氏体球墨铸铁。
马鞍山京华实业公司是炼钢、铸造用增碳剂、煅后石油焦以及石墨化增碳剂，孕育剂，碳化硅等专业生产厂家。
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2012。球化剂的选用及球化处理_2012-04-28 16.12
球化剂选用及球化处理1、球化剂的选用现在球化处理仍然是以普通冲入法为主，下面讨论球化剂的选用就是针对普通冲入法用的稀土硅铁镁合金。
球化剂质量的优劣及合理选用球化剂影响球铁的质量及球化处理成本，合理选用球化剂应考虑以下几方面。
1.1、球化剂质量球化剂成分符合工艺要求，夹渣少，组织均匀、致密、氧化镁含量越低越好，国家标准中规定MgO<1%。
1.2、球化剂中含镁量球化剂中含镁量不同适应的球化处理温度不同，换句话说，应按处理温度的不同选不同含镁量的球化剂，如表1。
表1 球化处理温度与球化剂中含镁量的关系[1]1.3、球化剂中稀土含量按铁液中含硫量的不同选不同稀土含量的球化剂，如表2，原铁液中含硫不同，铁液内稀土残留量不同，如表3。
表2 铁液中含硫量与球化剂中稀土含量的关系[1][2]表3 原铁液含硫量与稀土残留量的关系[1][2]1.4、球化剂的粒度球化剂的颗粒度与一次处理铁液量或与球化处理包的容量有关，如表4。
表4 球化剂的粒度与一次处理铁液量的关系[1][2]2、球化处理方法2.1、敞口包冲入法（普通冲入法）敞口包冲入法（以下简称冲入法）国内外早期应用均比较广泛，国内1965年以后逐渐用冲入法代替压力加镁法，直到现在，球铁的生产中仍然是冲入法比较普遍，特别是汽车零件、农机件等一般球铁件的生产中。
冲入法应用40多年至今还广泛应用，说明它有许多优点，现在看，冲入法也存在有不少问题或者说是缺点。
2.1.1、冲入法的优点冲入法的优点，主要有：能满足球铁生产的要求，生产出优质铸件；设备简单，投资少；操作简便、安全，工人容易掌握。
2.1.2、冲入法的缺点冲入法的缺点，主要有：球化质量的稳定性差，稳定生产高档球铁件需寻求球化质量更稳定的新的球化处理方法；镁的吸收率低，球化剂的加入量大，处理过程，铁液降温多；球化过程产生的烟尘处理比较困难，不能满足环保的要求。
2.2、盖包冲入法盖包冲入法（以下简称盖包法）是在冲入法铁液包上面设计一个带有注入孔的包盖。
铸铁的球化孕育处理要点
铸铁的球化孕育处理要点前面主要讲了铸铁熔炼过程中的化学成分和炉温的控制，这些都是每一个熔炼工程师和操作工人必须掌握的基本知识。
下面我在扼要的讲一下熔炼结束后的冶金处理，它包括两部分，即球铁的球化处理，以及球铁和灰铸铁的孕育处理，而着重讲一下当前应该注意的几个问题。
1）推荐采用含Mg5%稀土1%的球化剂，Mg过高Mg的烧损大，烟气大，残余Mg不稳定，目前我国的生铁质量和炉料中废钢比例增加，便使铸铁中的反球化元素大大减少，过高的稀土反使得球铁的球化率降低。
2）推荐使用盖包法处理球铁，它的残Mg衰退速度与0.0007/分，而无盖包的Mg衰速度为0.003/分，假如无盖包处理球铁后的残Mg为0.06%则10分钟后，即降为0.03%，随后浇的就会产生蠕虫状石墨，因此处理后的浇注时间不能超过10分钟，这也是很多厂球化率底下的原因。
3）要注意残Mg和终S的合理搭配，终S不要低于0.006%以保证有足够高的球数和避免碳化物和随之而来的缩松，如下图：图15 石墨形态与残余镁和硫含量的关系4）要分清球铁的球化衰退和孕育衰退，以便及时对症采取措施，两者都是球化率降低，但球化衰退的金相特征是球数不是降低，只是出现蠕虫状石墨，而孕育衰退的金相特征是石墨球直径变大，球径减少，当前出现的球化不良，大多是孕育衰退产生的，因此要加强对孕育的关注。
5）出炉温度不要过高，只要保证在Tc温度以上，又能满足浇注铸型要求采取临界温度下限为好，这有利于保护结晶核心有利于减少球化衰退和孕育衰退及增加球数和共晶团数，同时目前无论是球铁或灰铸铁都在大量使用废钢做炉料，很多厂几乎都不使用生铁，因此已无必要用高温来清除生铁的遗传性。
6 ）球铁的球数和灰铸铁的共晶团数是检验铸铁孕育好坏的重要标志，随着孕育剂用量的增多和孕育方法的改良，球数和共晶团数都会增加，而铸铁的晶质也随之而改善铸件壁厚敏感性，品质均一性都会更好，对铸铁来讲，球数增加，使球径减少，球化率就会增加，对生产少于10mm的薄壁球铸件，只有球数多于—临界数才能不产生白口，在对球铁机械性能的影响上，与增加球数可提高铸件的疲劳强度和延伸率，甚至有资料提出了临界球径的要求，只有孕育到球径小于某个直径后延伸率才会相应增加，这也有可能是减少和分散了某些正偏析元素在晶界聚集的结果，而孕育能带来灰铸铁A型石墨的增加，B、D、E型石墨减少，性能改善的诸多优点，但至今各国标准并没有将球数和共晶团数作为铸件验收的标准，但已经看到国外某重要的大集团来国内采购铸件时要求球铁的球数必须大于100个/mm2。
球化剂
123球化剂的质量和选用球墨铸铁现在几乎在所有的铸铁厂都有生产，而作为生产球墨铸铁必不可少的球化剂亦越来越受到普遍关注。
不同的生产条件选择什么样的球化剂，或者说什么样的球化剂最好，已成为球化剂生产厂和使用厂常年探讨或争论不休的问题。
本文从球化剂的上产和使用两个角度来探讨说明什么样的球化剂是好的，应该在铸造过程中热核选用球化剂，也就是球化极品值得的判定和选用问题。
1、球化剂及球化元素的作用尽管国内外球化剂的种类很多，呆在我们国内目前应用最多的还是稀土镁类合金，现主要论述该类合金及其球化元素的作用。
1、1球化元素及反球化元素1、1、1球化元素的作用所谓球化元素是指那些能够促进石墨球状化、使石墨球生成或增加的元素。
球化元素一般有以下共同性质：(1)元素最外电子层上有一个或两个价电子，次内层有8个电子。
这种电子结构使元素与硫、氧和碳有较强的亲和力，反映产物稳定，能显著减少贴水中的硫和氧。
(2)元素在铁水中溶解度低，凝固过程中有显著偏析倾向。
(3)虽然和碳有一定亲和力，但在石墨晶格内溶解度低。
根据以上特点，Mg,Ce,Y,Ca属于有效球化元素。
Mg：一是在铁水中蒸气压力高，使铁水佛腾。
镁的原子量和密度比铁水小，熔点650度，沸点1108度，在铁水的处理温度下，镁产生的蒸气压力很高(超过1Mpa).镁的熔解热为21J/g,蒸发潜热为406J/g。
因此，镁加入铁水时，要产生汽化，使铁水翻腾。
二是与硫、氧有很强的亲和力。
所生成的MgO和MgS熔点高，密度也远小于铁，容易与铁水分离，因此镁处理后的铁水，硫和羊的含量都很低；三是在铁水凝固过程中有偏析于石墨的倾向，当其在铁水中的残留量超过0.035%时，使末就可以球化，但当镁残留量超过0.07%时，一部分镁偏析于晶界，并于晶界中的碳、磷等发生放热反应，生成MgC2、Mg2C3、Mg3P2等。
残留镁量更多时，晶间碳化物增多。
Re：稀土族元素对石墨球化有显著作用的是轻稀土元素中的铈和重稀土中的钇。
论稀土球化剂的质量和选用
论稀土球化剂的质量和选用
稀土球化剂是一种用于球化烧结过程中的添加剂，可以提高烧结过程中的球化率和强度，从而提高烧结品的质量。
稀土球化剂的质量和选用对烧结过程和烧结品的质量有着重要的影响。
稀土球化剂的质量主要包括以下几个方面：1.稀土元素含量：稀土球化剂的主要成分是稀土元素，稀土元素含量越高，球化效果越好。
2.稀土元素组成：不同的稀土元素组成对球化效果也有影响，一般来说，含有Ce、La、Nd等元素的稀土球化剂效果较好。
3.稀土球化剂的粒度：稀土球化剂的粒度对球化效果也有影响，一般来说，粒度越细，球化效果越好。
4.稀土球化剂的杂质含量：稀土球化剂中的杂质含量越低，球化效果越好。
在选用稀土球化剂时，需要考虑以下几个因素：1.烧结物料的特性：不同的烧结物料需要不同的稀土球化剂，需要根据烧结物料的特性来选择稀土球化剂。
2.稀土球化剂的成本：稀土球化剂的成本也是一个重要的考虑因素，需要根据生产成本和产品质量来平衡。
3.稀土球化剂的供应稳定性：稀土球化剂的供应稳定性也需要考虑，需要选择稳定的供应商。
总之，稀土球化剂的质量和选用对烧结过程和烧结品的质量有着重要的影响，需要根据实际情况进行选择和使用。
稀土镁球化剂的选择与应用
球化剂是生产球墨铸 铁必不可少的重要材料 ， 其 品质好坏直接影响所生产 的球墨铸铁 的质量 ，如
铸 件球 化率 、石 墨 球 大 小 ， 以及 铸 件产 生 缩 松 、气 孔 、夹 渣 的倾 向等 。 在球 墨 铸 铁 的 生产 中 ，只 有 充
量的方式 ，来控制球化爆发的平稳性 ，以获 得合适
４ ． 粒度和 密度
球 化 剂 的 粒 度 是 影 响 反应 速 度 的 一 个 重 要
数 ，需 要 经过 用 户 允许 。球 化剂 粒 度 大 小 主 要与 一 次处 理 的 铁液 量 有 关 （ 见下 表 ） 。此 外 还 与浇 包 形 状 、球 化 剂覆 盖 程 度 ，以 及 铁液 温 度 等 因素 有 关 。
据情况可配入部分重稀土球化剂 ）。 在实 际生 产 中我 们发 现 ，在生产 中等 厚度铸
件 （ ５ ０ ～ｌ Ｏ Ｏ ｍｍ）和 厚 大 断 面 球 墨 铸 铁 （ １ Ｏ ０ ～
用性能就会不 同（ 主要是指爆发反应的激 烈程度） 。 球 化剂 中的ｓ ｉ － Ｍｇ ４ （ Ｅ Ｉ 的形状 很多 ，一般可 以分成３
０ ． ０ ３ ０ ％。为 了保 证 镁 有 必 要 的 回收 率 ， 镁 合 金 球 化 剂 的镁 含 量 常 低 于 １ ０ ％。在 选 择球 化 剂 的含 镁 量
时 ，一般 高温球化铁液 时 （ １ ５ ０ ０ ～ｌ ５ ５ ０ ℃ ）选用 Ｍｇ 含量稍低 的球化剂 （ 镁５ ％～６ ％），低温球 化 铁液时 （ １ ４ ０ ０ ～１ ４ ５ ０ ￣ Ｃ）选用Ｍｇ 含量稍高的球化
稀土有轻稀土和重稀土之分 ，国内生产普通球
墨 铸 铁 主要 以 铈 、镧 为主 的轻 稀 土球 化 剂 ，但是 随 着 对 重 稀土 的不 断 研 究 ，其 在 厚 大断 面 球 墨 铸 铁 中
球墨铸铁用稀土镁球化剂
球墨铸铁用稀土镁球化剂
球墨铸铁是一种重要的铸造材料，具有高强度、高韧性、良好的塑性和耐腐蚀性等特点。
为了提高球墨铸铁的性能，需要添加一种称为稀土镁球化剂的材料。
稀土镁球化剂是一种含有稀土元素和镁元素的合金粉末，可以在球墨铸铁的生产过程中使用。
稀土元素可以在球化过程中促进球化反应的进行，形成更细小、更均匀的球化物质，从而提高球墨铸铁的机械性能、抗疲劳性和耐腐蚀性。
同时，镁元素可以有效地抑制球化物质的成长，使其具有更好的均匀性和稳定性。
稀土镁球化剂的添加量通常在1-3%之间，具体的添加量需要根据球墨铸铁的要求和生产工艺来确定。
目前，稀土镁球化剂已经成为球墨铸铁生产中的重要原材料之一，广泛应用于汽车、机械、航空航天等领域。
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球墨铸铁用稀土球化剂
球墨铸铁用稀土球化剂
球墨铸铁是一种强度高、韧性好、耐磨性强的铸铁，其制备需要采用稀土球化剂。
稀土球化剂是指由稀土元素组成的化学物质，其功能是促进球墨铸铁中的石墨球化，从而提高其力学性能和耐用性。
稀土球化剂的添加量通常在0.03%~0.05%之间，过量的添加会降低球墨铸铁的韧性和可加工性。
稀土球化剂的选择应根据球墨铸铁的化学成分和工艺要求来确定。
稀土球化剂的使用不仅可以提高球墨铸铁的性能，还可以降低生产成本。
这是因为稀土球化剂可以降低熔化温度和时间，缩短生产周期，避免铸件出现缺陷和不良结构。
总之，稀土球化剂是球墨铸铁生产过程中必不可少的重要物质，其应用将推动球墨铸铁制造技术的不断进步和提高。
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铸造用稀土镁球化剂
铸造用稀土镁球化剂
铸造用稀土镁球化剂是一种用于铸造过程中的重要材料，它可用于球化铸铁和锰铁合金的生产。
该球化剂含有镁、稀土元素和稳定剂等成分，具有良好的稳定性和反应性能。
稀土镁球化剂可以降低铸铁和锰铁合金的碳化物含量、提高合金的抗拉强度和塑性，并能改善铸件的表面质量和机械性能，减少缺陷率和锈蚀率。
同时，球化剂的使用还可以节约能源和减少铸造生产中的环境污染。
稀土镁球化剂的生产工艺主要包括原材料配制、干燥、烧结和球化等步骤。
其中，合理的配方和粉末的均匀混合是成功生产球化剂的关键。
而在球化过程中，控制球化剂的添加量和温度等参数可以得到理想的球化效果。
总之，稀土镁球化剂在铸造领域中有着广泛的应用前景和重要的作用，它的研究和应用将为铸造工业的发展和提高铸件质量做出贡献。
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新型稀土镁球化剂
新型稀土镁球化剂
新型稀土镁球化剂是一种新型的球化剂，它使用稀土镁作为主要原料，添加特殊助剂后制成。
与传统球化剂相比，新型稀土镁球化剂具有以下优点：
1. 球化效率高：新型稀土镁球化剂可以在较短时间内完成球化，大大提高了球化效率。
2. 球化质量好：新型稀土镁球化剂制成的球化球颗粒饱满、表面光滑，且颗粒间结合力强，球化质量好。
3. 环保节能：新型稀土镁球化剂在球化过程中不需要加热，因此节省了能源，同时也减少了对环境的污染。
新型稀土镁球化剂广泛应用于铁合金、铸造等领域，成为了球化剂市场的新宠。
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稀土球化剂的质量和选用
稀土球化剂的质量和选用(1)球墨铸铁如今几乎在所有的铸铁厂都有消费，而作为消费球墨铸铁必不可少的球化剂亦越来越受到普遍关注。
不同的消费条件选择什么样的球化剂，或者说什么样的球化剂最好，已成为球化剂消费厂和使用厂常年讨论或争论不休的问题。
本文从球化剂的消费和使用两个角度来讨论说明什么样的球化剂是好的，应该在铸造过程中如何选用球化剂，也就是球化极品值得的断定和选用问题。
1、球化剂及球化元素的作用尽管国内外球化剂的种类很多，但在我们国内目前应用最多的还是稀土镁类合金，现主要阐述该类合金及其球化元素的作用。
1、1球化元素及反球化元素1、1、1球化元素的作用所谓球化元素是指那些可以促进石墨球状化、使石墨球生成或增加的元素。
球化元素一般有以下共同性质：(1)元素最外电子层上有一个或两个价电子，次内层有8个电子。
这种电子构造使元素与硫、氧和碳有较强的亲和力，反映产物稳定，能显著减少铁水中的硫和氧。
(2)元素在铁水中溶解度低，凝固过程中有显著偏析倾向。
(3)虽然和碳有一定亲和力，但在石墨晶格内溶解度低。
根据以上特点，Mg,Ce,Y,Ca属于有效球化元素。
Mg：一是在铁水中蒸气压力高，使铁水佛腾。
镁的原子量和密度比铁水小，熔点650度，沸点1108度，在铁水的处理温度下，镁产生的蒸气压力很高(超过1Mpa).镁的熔解热为21J/g,蒸发潜热为406J/g。
因此，镁参加铁水时，要产生汽化，使铁水翻腾。
二是与硫、氧有很强的亲和力。
所生成的MgO和Mg S熔点高，密度也远小于铁，容易与铁水别离，因此镁处理后的铁水，硫和羊的含量都很低；三是在铁水凝固过程中有偏析于石墨的倾向，当其在铁水中的残留量超过0.035%时，石墨就可以球化，但当镁残留量超过0.07%时，一局部镁偏析于晶界，并于晶界中的碳、磷等发生放热反响，生成MgC2、Mg2C3、Mg3 P2等。
残留镁量更多时，晶间碳化物增多。
Re：稀土族元素对石墨球化有显著作用的是轻稀土元素中的铈和重稀土中的钇。
球化剂的选择
稀土球化剂的选择在湖南铸造企业冲天炉熔炼原铁液含硫量较高（0.05％—0.10％）的条件下，一般采用含稀土比较高的球化剂（QRMg8RE7或QEMg8RE5）,因为RE与Mg都有较强的脱硫和脱氧能力。
在生产中要注意，用这种球化剂处理球铁时，白口倾向对合金加入量的敏感性较强，稍有不慎，不得不对铸件进行热处理。
根据株洲电机厂、株洲建宁机械厂的生产经验，在原材料无法严格控制的情况下，生产铁素体球铁采用QRMg8RE7等稀土球化剂和一般生铁加废钢配料，随后进行人工铁素体退火处理，比采用某种特殊炉料来生产铸态铁素体球铁要经济，实用的多。
若干燥的苏打先对高硫铁液进行脱硫处理，再改选用低稀土低镁的稀土硅铁合金（QRMg5RE1或QRMg6RE1）或选用含钡的稀土硅镁合金（成份ω为：1％—3％Ba、1％—3％RE、6％—9％Mg、40％—50％Si、2.5％—4%Ca），铁液经过二次孕育，可使球化级别提高，衰减速度减慢，生产出不易产生碳化物和缩孔的铸态球铁件。
制造薄壁高强度铁素体球墨铸铁，为防止白口，可以将含1％Ba的稀土变质剂投入浇包和含0.2％Bi稀土复合变质剂放入铸型内，可生产出球数多、球化率为1级、铁素体含量达80％以上的薄壁球铁件。
选用含铜或镍的球化剂，或采用稀土硅铁镁合金(如QRMg7RE1)外加适量铜和镍，能直接生产出铸态珠光体球墨铸铁件。
为了避免大断面球墨铸铁件在热节部位产生石墨漂浮和石墨畸变，可选用抗衰退能力强的钇基重稀土硅铁合金（16％—28％RE、40％—45％Si、5％—8％Ca）加镁复合使用。
2、最佳残留RE量RE在球铁中尽管有很多有益的作用，但是在铁液中加入过多，就会抑制共晶晶粒的成长，加重白口倾向，甚至会出现异性石墨。
通常对薄壁铸件，铈的最佳残留量ω为0.006％—0.002％）。
对含硫量ω为0.03％—0.07%的原铁液，残余稀土量可为0.025％。
用冲天炉生产大型铁素体球墨铸铁时，铸件的厚部，RE的残留量若是S的1.2—2.0倍时，伸长率可提高20％。
球墨铸铁用稀土硅镁氧化剂
球墨铸铁用稀土硅镁氧化剂
1 稀土硅镁氧化剂的应用
稀土硅镁氧化剂是一种用于球墨铸铁生产中的重要化学品。
它的
主要作用是加速铸铁中碳球和稀土、硅、镁的反应，证实稀土、硅和
镁氧化物的存在，从而促进铸铁中碳球的形成和改善铸铁性能。
稀土
硅镁氧化剂可分为硅镁系稀土硅镁氧化剂和稀土系稀土硅镁氧化剂两类，其中硅镁系稀土硅镁氧化剂主要用于生产球墨铸铁，而稀土系稀
土硅镁氧化剂主要用于生产灰口铸铁。
2 稀土硅镁氧化剂的优点
稀土硅镁氧化剂具有很多优点。
首先，稀土硅镁氧化剂具有高的
反应性和稳定性。
这种氧化剂可以在较低的温度下和铸铁中的元素反应，从而使球墨铸铁中的碳球更好的形成和分布。
其次，稀土硅镁氧
化剂不会产生二次污染物。
一些传统的氧化剂可能会在反应过程中产
生二次污染物，但稀土硅镁氧化剂不会产生这种情况。
此外，稀土硅
镁氧化剂可通过添加相应的配合剂来改善铸铁的性能，如增强抗拉强度、抗压强度等。
3 稀土硅镁氧化剂的使用
在球墨铸铁生产过程中，通常需要向铸铁中添加稀土硅镁氧化剂。
添加方式有两种，一种是将稀土硅镁氧化剂与铸铁熔体混合，另一种
是将稀土硅镁氧化剂按一定比例加入铸铁配料中，然后在炉内烧制。
在使用稀土硅镁氧化剂时，需要注意控制其用量，以避免因用量过多而导致铸铁中的元素浓度出现不均衡，进而影响铸铁的质量。
总之，稀土硅镁氧化剂是球墨铸铁生产中十分重要的化学品。
它具有高的反应性和稳定性，不会产生二次污染物，可通过添加相应的配合剂来改善铸铁的性能。
在使用稀土硅镁氧化剂时，需要注意控制其用量，以保证铸铁的质量。
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中频炉球墨铸铁生产中的稀土球化剂的选择2012-05-08 13:471。
球化剂及球化元素在球墨铸铁生产中的作用内容导读：尽管国内外球化剂的种类很多，但在我们国内目前应用最多的还是稀土镁类合金，现主要论述该类合金及其球化元素的作用。
球化元素及反球化元素1球化元素的作用所谓球化元素是指那些能够促进石墨球状化、使石墨球生成或增加的元素。
球化元素一般有以下共同性质：(1)元素最外电子层上有一个或两个价电子，次内层有8个电子。
这种电子结构使元素与硫、氧和碳有较强的亲和力，反映产物稳定，能显著减少贴水中的硫和氧。
(2)元素在铁水中溶解度低，凝固过程中有显著偏析倾向。
(3)虽然和碳有一定亲和力，但在石墨晶格内溶解度低。
根据以上特点，Mg,Ce,Y,Ca属于有效球化元素。
一是在铁水中蒸气压力高，使铁水佛腾。
镁的原子量和密度比铁水小，熔点650度，沸点1108度，在铁水的处理温度下，镁产生的蒸气压力很高(超过1Mpa).镁的熔解热为21J/g,蒸发潜热为406J/g。
因此，镁加入铁水时，要产生汽化，使铁水翻腾。
二是与硫、氧有很强的亲和力。
所生成的MgO和MgS熔点高，密度也远小于铁，容易与铁水分离，因此镁处理后的铁水，硫和羊的含量都很低；三是在铁水凝固过程中有偏析于石墨的倾向，当其在铁水中的残留量超过0.035%时，使末就可以球化，但当镁残留量超过0.07%时，一部分镁偏析于晶界，并于晶界中的碳、磷等发生放热反应，生成MgC2、Mg2C3、Mg3P2等。
残留镁量更多时，晶间碳化物增多。
稀土族元素对石墨球化有显著作用的是轻稀土元素中的铈和重稀土中的钇。
一是稀土元素的沸点均比镁高，加入铁水中时，不会引起铁水的翻腾和喷溅；二是铈和钇基稀土元素有比镁更强的脱硫脱氧能力，生成的硫化稀土、氧化稀土等化合物熔点高、稳定性好；三是，稀土元素与铁水中的球化干扰元素也能形成稳定的化合物，因此含稀土的球化剂比镁球化剂的抗干扰能力强。
稀土元素残留量对石墨球化有明显的影响。
轻稀土处理过共晶铁水，当残留铈含量0.04%时，石墨就可以球化，而且很稳定；处理亚共晶铁水时，轻稀土加入量要增加。
轻稀土处理得球铁，石墨圆整度比镁处理得球铁要差，并出现碎块状石墨；另外轻稀土处理得球铁白口倾向大，因此需要控制其加入量。
重稀土钇本身熔点高，其脱氧除硫产生的氧化物、硫化物在高温下比较稳定，因此其抗球化衰退能力很强。
1400度的铁水保温1小时，球化率降低不超过10%，含硫0.06%的铁水，用钇基重稀土合金处理后，能得到完整的球状石墨。
铁水中残留钇0.10—0.15%，石墨球化良好；低于此限度，随钇量减少一次出现不规则石墨和蠕虫状石墨；残留钇超过0.15而低于0.30%时，白口倾向逐渐增大，石墨圆整度变差，并在更高残留量时出现YTe4。
Ca：钙在铁水中的溶解度很低，它对金相组织的影响是通过与氧和硫的结合而间接实现的。
与镁相比，钙与硫、氧的亲和力更强，能够有效的脱硫除氧。
钙残留量很低时，石墨分枝倾向增加，残留量较多时，可是使石墨尺寸减小，分枝倾向降低。
钙残留量达到0.2%时，白口倾向明显加大。
1、1、2反球化元素(球化干扰元素)的作用该类元素主要是指破坏和阻碍使石墨球化的元素，按其作用机理大概可以分三类：一是消耗型反球化元素，如硫、氧、硒、碲等，它们与镁、稀土元素生成化合物，通过消耗球化元素来阻止球状石墨的形成。
二是境界偏析的球化干扰元素，包括锡、锑、砷、铜、硼、钛、铝等，这些元素富集到晶界，促使碳在共晶后期结晶时，形成畸形的枝晶状石墨，如果这些元素含量较高，也可在共晶中期促成石墨畸变，形成团状或厚片状石墨。
三是一些中间球化干扰元素，如铝、铋，它们在含量较低时主演通过偏析作用促成石墨畸变，含量较高时也能消耗球化元素。
另外，反球化元素对球铁基体也有不同的影响。
Te\B 强烈促进白口的形成，As\Sn\Sb\Pb\Bi稳定珠光体，Al\Zr促进铁素体形成，Se无影响。
1、2球化元素的配置和球化剂的种类镁、稀土和钙，是目前公认的有促进石墨球化的能力，但如何结合工业生产实际来制备和使用，既保证球化剂的球化能力，又要在生产中容易制取，原料经济，使用方便，便成为配制和使用球化剂的的原则。
1、2、1球化元素的配置——成分配制原则和特点:要有强烈的球化能力，着显然要以镁为主，镁的沸点低，加入铁水中可以使铁水剧烈翻腾，反应上下均匀；配成合金后增加比重，使其在铁水中不易上浮，可以减少镁的氧化和烧损。
——消化中和反球化元素能力，稀土元素有有很强的脱硫除气、净化铁水和消除反球化元素的能力，而且我国稀土资源丰富，获取原料成本较低。
——球化剂反应平稳，易于操作。
钙虽然不能作为秋化剂单独使用，但用它和和镁、稀土配成复合球化剂，就既可以减少球化剂中MgO的含量，使球化处理平稳，还可以减少因稀土造成的较大白口倾向。
因此，配制球化剂成分的原则和特点，就是要发挥各种球化元素的长处，来提高球化效果，并通过调整球化元素的含量来满足不同生产条件、不同结构铸件的需求。
1、2、2球化剂的种类按照球化和反球化元素配置的原则，国内外曾先后开发了多种球化剂，大体上有以下几种：————纯镁：这是国外常用的球化剂，国内应用比较少。
压力加镁制取球铁，优点和缺点同样明显。
————铜镁、镍镁：我国早期使用的该合金，但成本高，回炉料中铜和镍积累难以控制，造成韧性下降。
————硅镁铁合金：一般镁含量最低3.5—4.5%，最高10—15%，常用的合金是镁5—10%、硅42—47%，其余为贴。
含镁量越低，球化反应越平稳，镁回收率越高(含镁4%的能比9%个合金镁回收率提高10%)，但是低镁球化剂是铁水的增硅量加大。
该球化剂是用于处理硫和反球化元素含量较低的铁水，浇注中等断面厚度的铸件。
目前在国内要大批量用于制造球墨铸铁将会与我国铸造企业的生产条件和原材料采购产生一定的矛盾。
————稀土镁类合金：包括稀土硅镁、稀土钙镁、稀土铜镁等合金，是我国工程技术人员立足我国实际，在六十年代初研制开发的稀土镁类系列合金球化剂，它们综合了各种球化元素的优缺点，尤其是稀土镁钙合金，是目前国内应用量大面广的主要球化剂，从而走出了一条适合我国国情的球墨铸铁制造技术道路。
2、球化剂质量的生产控制要点目前，国内使用的稀土球化剂按照加工制造方法主要有火法冶炼、包芯线法、压块法、机械混合法等，而火法冶炼是后面几种方法的基础，也是生产稀土球化剂的主要方法。
利用该方法生产球化剂，质量控制要点主要有以下几方面：2、1原材料准备——稀土硅铁合金：这是球化剂中稀土元素的唯一来源，要求不潮湿、不粉化、成份均匀、无夹杂物。
以含稀土23-30%的稀土硅铁最为常用。
有资料介绍高硅稀土硅铁(俗称一步法生产的稀土硅铁，含硅55%)和常用的低硅稀土硅铁(俗称两步法生产的稀土硅铁，含硅36-44%)用来生产球化剂，实验室条件下，所制取的球铁组织、性能基本相当，都能满足生产要求。
只是前者抗拉强度稍高，后者铁素体量较多，在使用时要加以注意。
当然，这还需要工业化批量生产的进一步验证。
——金属镁：镁在合金中主要以Mg-Si合金相状态存在，这有利于减少镁的氧化烧损。
合金中的镁还可以分为有效镁和无效镁，无效镁主要就是指氧化镁，因此，要求原材料金属镁必须纯度高(一级镁，含镁99.7%以上)，杂质少，不能氧化。
——硅铁：要求低铝，组织致密，无粉化、无夹杂物，国标75以下牌号的硅铁难熔且杂质多，不宜使用。
——硅钙、硅钡：主要是要确定控制住合金中Ca、Ba的精确含量，其加入量少了会增加无效氧化镁的含量，造成球化剂使用时燃烧剧烈、白口倾向加大、衰退也快。
——废钢：一般使用碳素钢，硅钢也可以，禁止使用其他合金钢，因为其中的合金元素可能是反球化元素，生产是不好控制。
另外，要求废钢无油无锈无污责，尤其是铁锈容易被镁还原为氧化镁。
2、2熔炼过程控制一是加料顺序要正确。
要注意不让镁和废钢铁料直接接触。
要让熔点低的镁熔化后首先与硅作用生成Mg-Si相，以减少镁的烧损。
二是熔制的成分要均匀。
除利用中频炉的自身感应搅拌外，还要人工适时适力的搅拌，以使合金成分在冶炼过程中均匀化。
冶炼过程中要防止“跑镁”、“棚料”和“碰炉”现象发生。
三是合金锭厚要适当。
合金液体浇注冷却后的锭厚如果太薄，其表面积大，合金冷却过程中容易造成更多的镁燃烧氧化，如果太厚，则因为合金元素的比重不一样，容易造成凝固过程中成分偏析。
适宜的厚度一般在10—15MM。
四是筛分粒度要分级。
凝固后的合金锭在破碎筛分前要进行表面清理氧化物、以及挑出夹杂物。
并根据用户的铁水包大小，把粒度分级包装，但不能有合金粉子存在。
2、3化学成分检验一个合格的球化剂，除了外观致密、没有夹杂物等之外，更重要的还是其化学成分的含量及均匀性。
球化剂中，除了常规的Re,Mg,Si,Ca等元素的分析之外，生产厂和使用厂常常忽略了对合金中MgO的分析。
这也与没有统一的MgO国家分析标准有关，同一种合金在不同的厂家用不同的分析方法，得出的成分结论不一样。
这就要求合金生产厂和铸造厂用户要达成一个统一的验收分析标准来共同遵守。
3、球化剂质量的评价什么样的球化剂是最好的？这往往会成为诸多铸造厂的常年话题。
其实，可以说，球化剂没有最好的，只有适合的，适合自己的就是最好的。
那么，到底该如何评价球化剂的质量哪？有资料从球化元素在铁液中的反应热力学、反应动力学和球化剂生产过程质量影响因素、铸造厂使用过程工艺影响因素，提出了判定球化剂质量的标准如下：(1)球化元素与铁水中硫、氧等元素的亲和力。
亲和力强，并与之形成化合物，作为铁液凝固过程中的外来核心，如稀土、镁、钙等球化元素。
(2)球化元素改变石墨形态由片状变为球状的能力。
(3)球化剂的密度、沸点均低于铁液。
密度小能够在铁液中自动上浮，沸点低于铁液处理温度，镁能在该处理温度下转化为气态，有自搅拌作用，从而改善球化效果。
(4)球化剂中氧化镁含量等于镁含量的10%左右。
(5)球化剂致密、无偏析、无缩孔缩松、不粉化。
(6)球化剂粒度分布均匀，无粉状合金，钝角多变形颗粒为好。
(7)上述条件基本涵盖了球化剂生产和使用过程中的质量要求，因此可以作为供需双方判定质量的统一标准。
4、球化剂的选用以上球化剂的质量评价标准，也可以说就是我们选用球化剂的依据，但那是按照普遍原理、普遍现象来说明，具体到球化剂的选用问题，现按照我们铸造厂的习惯来进行分析。
铸造厂在球化剂使用中遇到最多的普遍问题主要有：(1)球化剂成分不准，并且波动。
(2)球化剂粉化合金粒度不合要求。
(3)球化剂不致密、上浮快，烧损严重。
(4)MgO含量过高，反应过于激烈，球化处理不良，球化剂加入量过大。
(5)球化处理后衰退快。
(6)球化后白口倾向大。
那么，究竟选用什么样的球化剂才可以避免以上问题哪？这当然要根据本厂的熔炼条件、铸件结构、组织和性能要求等条件，具体问题具体分析。