球化过程
球化退火过程中的组织转变
球化退火过程中的组织转变
球化退火是一种热处理技术，其主要目的是将钢中珠光体转变为球状组织，以便改善钢的塑性和切削性。
这个过程中发生的主要组织转变是由珠光体向球状体的转变，通常由三个阶段组成：
1. 奥氏体转变：将钢材加热到适当的温度，使其处于奥氏体状态。
这通常需要一个特定的温度范围，根据不同钢材和应用，通常在725℃至1050℃之间。
2. 等温球化：将钢材置于特定温度下进行处理，以促进球状体的形核和生长。
这个过程的时间通常是根据钢材的种类和规格而定的，从数分钟到数小时不等。
3. 退火：将钢材从等温球化处理的温度冷却到室温，这通常需要数小时到数天的时间，以便使钢材内部的组织转变充分完成。
在整个球化退火过程中，还会发生其他一些组织转变，如高温下的马氏体转变、低温下的马氏体和贝氏体转变等。
然而，球化退火过程中的主要组织转变是由珠光体向球状体的转变，这种转变可以提高钢材的塑性和切削性，从而使其更加适合各种应用。
球化衰退名词解释
球化衰退名词解释
球化衰退是一种普遍的自然规律，也称作球化分解或球化腐蚀，它是指一些物质溶解在液体中，形成细小的悬浮溶质颗粒，在一定的时间内逐渐粒度减小，质量和体积减少的过程。
它是一种自然现象，可以被用来衡量液体间的物质中心。
球化衰退的物理机理是：悬浮溶质在液体中随机漂浮，然后受到均匀的水流力和在液体中产生的空气膨胀气流的分析作用，细小的悬浮溶质颗粒会在液体中悬浮，最终它们会沉积，减少液体的悬浮溶质的浓度，导致粒径的减小，液体里可以悬浮的微粒量降低，这就是悬浮溶质的球化衰退。
球化衰退主要分两类：一类是气液均匀混合物，这类混合物主要是由液体和气体混合而成；另一类是悬浮溶质，它们在液体中含量很大，可以随水流而动，随机地分布在液体中，形成微粒，这类液体上也可以形成一定的沉积层，悬浮物也可以更快地沉积在这类液体表面上。
球化衰退的应用非常广泛，在化学、物理和生物等领域中都有着重要的作用。
在日常生活中，球化衰退可以用来研究水泥浆液体的粘度、溶质的浓度、悬浮溶质的稳定性和混合物的结构性质等。
它也可以被用来研究药物添加剂的混合性，以及生物体内物质的浓度变化等。
球化衰退还可以用来测定液体的受力特性，特别是在高温和低温下的物质析出情况，可以用来确定液体的抗冻性和流变性，在新材料的开发和量化分析过程中也可以用来研究二相流性的变化。
球化衰退在各个领域都被广泛应用，它不仅能帮助我们了解液体中物质的分布，而且还可以用来测量物质的受力特性，在材料研究、分析等多个领域都有着重要的作用。
总之，球化衰退是一种复杂的物理现象，它就像一只“衰老的眼睛”，它可以帮助我们了解液体中物质的分布，深入地研究物质的受力特性，从而精确地控制物质的反应过程，为许多工作提供帮助。
《球化处理工艺》课件
合作与交流
强调了加强国际合作与 交流，共同推动球化处 理工艺技术的发展和应
用的重要性。
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生产过程的自动化与智能化
总结词
通过自动化与智能化技术，可以提高生产效率、降低 能耗、减少人工干预，进一步优化球化处理工艺。
详细描述
随着自动化与智能化技术的不断发展，越来越多的企 业开始将这些技术应用于球化处理工艺中。通过自动 化技术，可以实现生产过程的自动化控制，提高生产 效率；通过智能化技术，可以对生产过程进行实时监 控和预测，及时发现和解决潜在问题，降低能耗和减 少人工干预。这些技术的运用，可以进一步优化球化 处理工艺，提高企业的生产效率和产品质量。
球化处理工艺的应用范围
球化处理工艺广泛应用于铸铁 制品的生产，如机床、汽车、 拖拉机等机械制造业中。
由于球化处理工艺可以提高铸 铁制品的力学性能和耐磨性， 因此可以延长其使用寿命，提 高产品质量。
此外，球化处理工艺还可以应 用于其他金属材料的处理，如 钢、铝合金等。
CHAPTER 02
球化处理工艺流程
预处理
去除杂质
在球化处理前，需要对原材料进 行严格筛选，去除其中的杂质和 有害元素，以确保球化处理的质 量和效果。
破碎与筛分
对于大块的原材料，需要进行破 碎和筛分，使其达到合适的粒度 和分布，以便于后续的球化处理 。
球化剂的选择与配置
根据原材料性质选择合适的球化剂
不同的原材料需要不同的球化剂，选择合适的球化剂是保证球化处理效果的关 键。
CHAPTER 06
案例分析
某公司球化处理工艺的应用实例
案例概述
工艺流程
某公司在生产过程中采用了球化处理工艺 ，有效地提高了产品质量和生产效率。
铸造合金熔炼之球化处理工艺介绍
提高产品质量：球化处理工艺可以提高产品的机械性能和耐磨性，从而提高产品质量。
减少环境污染：球化处理工艺可以减少生产过程中的废气和废水排放，从而减少环境污染。
04
谢谢
02
温度控制：控制熔融金属的温度，使球化剂充分反应
03
球化处理时间：控制球化处理的时间，使球状组织充分形成
04
球化处理后处理：球化处理后进行脱氧、脱硫等处理，提高金属性能
05
球化处理工艺流程
原材料准备
准备铸造合金材料，如铁、碳、硅等
准备球化剂，如镁、稀土等
准备孕育剂，如硅铁、硅钙等
准备脱氧剂，如铝、钛等
04
球化处理可以改善金属的加工性能，提高生产效率。
球化处理的目的
改善合金的组织结构，提高其力学性能
01
降低合金的脆性，提高其韧性和延展性
02
改善合金的耐磨性和耐腐蚀性
03
提高合金的加工性能，便于加工成型
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球化处理的方法
球化剂加入：将球化剂加入熔融金属中，使金属形成球状组织
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搅拌：通过搅拌使球化剂均匀分布，形成球状组织
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球化温度的控制
球化温度是球化处理工艺的关键因素之一
球化温度过高会导致球化不良，影响合金性能
球化温度过低会导致球化不完全，影响合金的力学性能
球化温度需要根据合金的成分和生产工艺进行精确控制，以保证合金的性能和品质
01
02
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球化时间的控制
01
球化时间的长短直接影响球化效果
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球化时间过短，球化效果不佳，影响产品质量
浇铸：将熔融的铁合金倒入模具中，冷却成型
球化处理工艺
冲入法球化处理前,就将球化处理包预热到暗红色, 冲入法球化处理前,就将球化处理包预热到暗红色, 预热的目的是减少铁液热量损失. 预热的目的是减少铁液热量损失.并且防止覆盖剂下 桩实较紧的合金粘结在包底.球化处理时, 桩实较紧的合金粘结在包底.球化处理时,将球化合 金堆放在预热的包底,上面覆盖硅铁合金,稍加紧实, 金堆放在预热的包底,上面覆盖硅铁合金,稍加紧实, 然后再覆盖无锈铁屑,苏打等覆盖剂,铁液过高时, 然后再覆盖无锈铁屑,苏打等覆盖剂,铁液过高时,可 盖铁板. 盖铁板. 这种方法的优点是,处理方式和设备简单, 这种方法的优点是,处理方式和设备简单,容易操 作,在生产中有较大的灵活性,一般可使用含镁量较 在生产中有较大的灵活性, 低(＜10℅)的各种合金球化剂.但是该工艺在球化处 10℅)的各种合金球化剂. 理过程中镁光,烟尘非常大,劳动环境差, 理过程中镁光,烟尘非常大,劳动环境差,镁的吸收率 不太高,球化剂消耗量大, 不太高,球化剂消耗量大,球化效果及球铁性能不太 稳定.目前应该改进冲入法或换用其它球化处理工艺. 稳定.目前应该改进冲入法或换用其它球化处理工艺.
粉体球化技术
粉体球化技术粉体球化技术（Powder Spheroidization Technology）是一种将粉体材料转化为球状颗粒的加工技术。
该技术广泛应用于粉体冶金、陶瓷、化工、医药等领域，可以改善粉体的物理性能和工艺性能，提高产品的质量和降低生产成本。
在粉体处理过程中，粉体的颗粒形状对其性能起着重要影响。
传统的粉体通常呈现不规则的形状，表面积大，流动性差，不利于后续工艺操作。
而通过粉体球化技术，可以将粉体转化为球状颗粒，使其具有更好的流动性和包装性，提高产品的均匀性和稳定性。
粉体球化技术的原理是在一定的条件下，将粉体材料经过压缩、成型和烧结等工艺步骤，使其形成球状颗粒。
具体步骤如下：1. 压缩成型：将粉体材料放入球磨机或压力机中，通过加压将粉末压缩成团。
2. 球磨处理：将压缩成团的粉体放入球磨机中，通过摩擦和碰撞作用，使其逐渐形成球状颗粒。
球磨过程中，可以根据需要添加一些助剂，以改变颗粒的形状和物理性能。
3. 烧结处理：将球状颗粒进行烧结，使其在一定温度下凝结成坚固的球体。
烧结温度和时间可以根据材料的特性和要求进行调整。
通过粉体球化技术，可以使粉体材料具有更好的流动性、包装性和稳定性。
球状颗粒的边缘更加光滑，表面积相对减小，从而减少了颗粒间的摩擦阻力，提高了流动性。
球状颗粒之间的空隙较小，更容易堆积和包装，提高了产品的密度和稳定性。
粉体球化技术的应用非常广泛。
在粉体冶金领域，通过球化处理可以改善粉末的流动性和压实性，提高烧结体的致密度和力学性能。
在陶瓷领域，粉体球化可以提高陶瓷材料的成型性能和烧结性能，改善产品的综合性能。
在化工和医药领域，球化处理可以改善粉体的溶解性、稳定性和释放性能，提高产品的效果和质量。
粉体球化技术是一种重要的粉体加工技术，通过将粉体材料转化为球状颗粒，可以改善其物理性能和工艺性能，提高产品的质量和降低生产成本。
随着科学技术的不断发展，粉体球化技术在各个领域的应用将会越来越广泛，为相关产业的发展带来巨大的推动力。
球化工艺过程
球化工艺过程球化工艺是一种常见的金属加工工艺，主要用于改善金属的力学性能和耐磨性。
它通过加热和冷却的方式，使金属材料在一定温度范围内发生相变，从而改善材料的晶体结构和性能。
球化工艺的基本步骤包括加热、保温和冷却三个阶段。
首先，将待处理的金属材料放入加热炉中，使其达到一定的加热温度。
加热过程中，金属内部的晶粒逐渐长大，形成大尺寸的晶粒。
这是因为高温下，金属的晶界迁移速率增加，晶界能降低，从而使晶粒长大。
此时，晶粒的形状呈现出圆球状，因此称为球化。
接下来，将加热后的金属材料放入保温炉中，保持一定的温度和时间。
在保温过程中，晶粒内部的应力逐渐释放，晶粒的形状得到进一步改善，并且晶粒之间的晶界也得到调整。
这一过程主要是为了使晶粒的尺寸和形状更加均匀，提高金属的塑性和韧性。
将保温后的金属材料进行冷却处理。
冷却过程中，金属材料的温度逐渐降低，晶粒继续调整和固定，最终形成球状的晶粒结构。
通过球化工艺，金属材料的晶界面积增加，晶粒尺寸减小，晶粒形状更加均匀，从而提高材料的强度、韧性和耐磨性。
球化工艺的应用非常广泛，特别是在钢铁行业中。
例如，球化处理可以提高钢材的塑性和韧性，减少冷脆性，提高钢材的冷加工能力。
此外，球化处理还可以改善钢材的耐磨性，延长使用寿命。
在汽车制造、机械制造和航空航天等领域，球化工艺也被广泛应用于各种金属材料的处理。
总结一下，球化工艺是一种通过加热、保温和冷却的方式，使金属材料的晶粒发生相变，形成球状晶粒结构的工艺。
它可以改善金属材料的力学性能和耐磨性，提高材料的塑性和韧性。
球化工艺在金属加工和材料制备中具有重要的应用价值，对于提高金属材料的性能和品质具有重要意义。
铸铁熔炼作业指导书
7.铁水转运要求：吊运人员应将接种完毕之铁液于3分钟内倒入浇注盆,炉前操作工负责监控铁水转运时间并 记录， 若超过3分钟以上时该包铁液返回电炉，重新再处理。
(二）球墨铸铁熔化操作1.熔化操作工依照每日的生产指令启动熔解作业。
首先进行领料和备料工作，所用原料要干 燥，领到现场的原料按分类标识进行存放。
2.按《中频电炉操作规程》进行电炉操作。
3.化学成份控制3.1 正常调质时C、Si不得同时做上限或下限，在包内调整合金含量时合金块度＜20mm，Si， 的调整幅度≤0.2%且只能用硅铁调整不可用接种剂调整。
3.2 按时査看分光仪检测结果(分光试验人员接到分光试片测试后，将分析结果报告到炉前）， 各元素成分须控制严格执行《熔解作业基准表》中的规定。
当化学成分测得在下限时，熔化工在熔化工程师的指导下计算出达到目标值所需添加的量并负责添加。
此时不必再测成分3.3 对《熔解作业基准表》中要求不明确的微量元素控制目标为：Sn≤0.007%、Sb≤0.007%，其他元素≤0.05%。
如化学成分微量元素不在控制目标内，需要电炉重新调质，调质合 格后方可出炉。
如成品化学成分微量元素不在控制目标内，按每包首尾模的插牌，将该包次回炉。
3.4 电炉铁液分析结果在标准范围内时，则可以出炉。
铁液调好后30分钟不出炉，需重新确认长度成份及白口长度3.5 铁液保温时间超过1小时，需重新调质。
3.6 每炉铁液冲入返回铁液≥两包时需重新调质。
4.温度和出铁控制：为保证铁水满足浇注要求，熔化操作工每包出铁前先进行除渣，然后用浸入式测温枪对铁液温度进行检测并记录，（预热浇包或浇注盆之铁液需在炉内测温一次〕 ，如果温度达不到要求，不能出铁。
温度以《熔解作业基准表》规定的浇注温度范围为标准5.铁液转运量管制：作业人员根据生产状况在《熔解作业基准表》规定范围内确定每包铁液量 的目标值，出铁水时用吊钩称称量，允许误差为目标值的±30kg6.球化过程：6.1球化处理过程见《球化作业指导书》，为保证球化反应稳定，每炉最后残留＜500kg时不再出炉 覆盖剂加入（依球化温度增减）；出炉时避免铁液直接冲击球化剂，操作人员应控制铁液角度6.2每包出炉完毕，球化反应开始时焰化操作工应按动秒表开始计时，反应时间应≥50秒，以 防止球化不良,并要记录球化反应时间。
tc11钛合金片层组织热变形球化动力学过程
tc11钛合金片层组织热变形球化动力学过程【主题：tc11钛合金片层组织热变形球化动力学过程】【导言】tc11钛合金是一种广泛应用于航空航天领域的重要结构材料，具有优异的力学性能和热稳定性。
在热变形加工过程中，tc11钛合金的组织热变形球化动力学过程对材料的性能和结构具有重要影响。
本文将深入探讨tc11钛合金片层组织热变形球化动力学过程，从基础原理到实际应用研究，旨在帮助读者全面理解这一关键过程。
【1. 总述tc11钛合金的组织热变形球化动力学过程】tc11钛合金的组织热变形球化动力学过程是指当原始结构的片层被热变形时，内部晶粒在形状和数量上的变化。
这一过程通常包括晶粒生长、沿晶结构演化和物理力学性能变化。
【2. tc11钛合金片层的晶粒生长机制】2.1 基于力学原理2.1.1 一维热源模型2.1.2 二维热源模型2.1.3 三维热源模型2.2 基于晶体学原理2.2.1 晶界扩散2.2.2 相变生长2.2.3 随机结合模型【3. tc11钛合金片层的沿晶结构演化机制】3.1 相液界面的动力学行为3.2 晶体畸变和塑性变形3.3 弥散相在热变形过程中的影响【4. tc11钛合金片层组织热变形球化动力学过程的物理力学性能变化】4.1 强度和塑性4.2 韧性和断裂韧性4.3 疲劳性能4.4 化学稳定性【5. 实际应用研究】5.1 tc11钛合金热变形球化动力学过程的实验研究5.2 tc11钛合金热变形球化动力学过程的数值模拟研究5.3 tc11钛合金热变形球化动力学过程的工程应用与展望【个人观点与理解】在我看来，tc11钛合金的组织热变形球化动力学过程是一个相当复杂的过程，需要综合考虑材料的力学性能、晶界行为以及相变生长等多种因素。
通过深入研究这一过程，不仅可以提高tc11钛合金的热加工工艺，优化材料的性能和结构，还可以为其他钛合金材料的研究提供有价值的参考。
总结回顾：本文深入探讨了tc11钛合金片层组织热变形球化动力学过程，从晶粒生长机制、沿晶结构演化到物理力学性能变化进行了全面评估。
碳化物的球化过程和机理探讨
碳化物的球化过程和机理是一个复杂的研究领域，涉及多个因素和反应路径。
下面是对碳化物球化过程和机理的简要探讨：
碳化物球化是指在高温条件下，碳化物颗粒逐渐形成球状结构的过程。
这个过程通常发生在高温下，如碳化物的热处理或高温反应中。
球化过程中的关键因素包括温度、时间和碳化物的化学组成。
在高温条件下，碳化物表面发生碳原子的扩散和重新排列，形成球形结构。
随着时间的推移，碳原子通过扩散和重排来减少表面能量，并尽量减小晶界和颗粒边界。
这导致了碳化物颗粒逐渐转变为球状结构。
碳化物球化的机理可以涉及以下几个方面：
1.扩散：在高温下，碳原子会通过扩散在碳化物颗粒内部重新排列。
扩散过程受到温度、
时间和化学组成等因素的影响。
2.晶界迁移：碳化物球化过程中，晶界的迁移也是一个重要的机理。
晶界迁移可以通过碳
原子的扩散和重新排列来实现，导致颗粒形态的变化。
3.表面能量降低：碳化物球化过程中，碳原子会通过重新排列来减少表面能量。
这使得碳
化物颗粒趋向于更加圆滑和球状。
需要指出的是，碳化物球化的具体机理取决于碳化物的类型和条件。
例如，金属碳化物和非金属碳化物的球化机理可能有所不同。
此外，碳化物球化的研究仍然是一个活跃的领域，科学家们正在进一步探索和深入理解其中的机理和影响因素。
以上只是对碳化物球化过程和机理的简要探讨，实际研究涉及到更多的详细实验和理论模型。
球墨铸铁球化机理
球墨铸铁球化机理
球墨铸铁球化机理是指球墨铸铁在生产中实现球化的过程和机制。
球墨铸铁相比于灰铸铁具有更好的塑性和韧性，主要是因为球墨铸铁中球状石墨的存在。
球化是指将铸造中的石墨颗粒由片状转变为球状，这是球墨铸铁具有优异性能的关键。
球化机理主要有两种，一种是铱铁球化机理，另一种是铝钛球化机理。
铱铁球化机理是指在铸造中加入铱铁合金，在高温下将石墨颗粒由片状转变为球状。
铝钛球化机理是指在铸造中加入铝和钛元素，在高温下与石墨颗粒反应，生成钛化合物和铝化合物，使石墨颗粒由片状转变为球状。
两种球化机理各有优缺点，工业生产中通常采用铝钛球化机理。
球墨铸铁的球化过程需要控制铁水温度、翻砂速度、时间等因素，以保证球化效果。
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熔炼球化的操作流程
熔炼球化的操作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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准备好所需的原材料，包括球化剂、孕育剂、铁水等。
球化剂生产工艺
球化剂生产工艺球化剂是一种应用广泛的材料，主要用于冶金和矿山工业中的球团制备。
球化剂通过将细粉末矿石与结合剂混合，并在高温下进行球化，产生颗粒状的球团，提高矿石的堆积性和还原性。
下面将介绍球化剂的生产工艺。
球化剂的生产工艺可以分为原料处理、混合制备、球化烧结和成品收集几个阶段。
首先是原料处理阶段，球化剂的主要原料包括铁矿石粉末、焦炭粉末和结合剂等。
铁矿石粉末主要是铁精粉或回收粉末，需经过磨碎、筛分和烘干等处理，以保证粉末的颗粒大小和水分含量。
焦炭粉末则是通过焦炭研磨并筛分得到，同样需要控制颗粒大小和水分含量。
结合剂一般采用胶结剂或有机物，其主要作用是在球化过程中起到粘结矿石颗粒的作用。
接下来是混合制备阶段，将上述处理好的原料按一定配方混合均匀。
混合方式可以采用物料堆积搅拌、机械搅拌或干法制粒等方法。
在混合过程中，要保持原料的均匀性，以充分融合结合剂并提高球化剂的均一度。
然后是球化烧结阶段，将混合好的原料送至球化机进行球化烧结。
球化机一般为旋转球化机或静态球形机，用于将颗粒状原料在球化机内进行高温球化。
烧结温度一般在1200~1300摄氏度之间，烧结时间根据原料组成和球团大小而定。
最后是成品收集阶段，将球化剂从球化机中取出，经过冷却和筛分，进一步分级和收集。
球化剂一般按照颗粒大小分为几个不同的规格级别，以便满足不同矿石的要求。
需要注意的是，在球化剂的生产过程中，要注意控制原料的质量，尤其是矿石颗粒大小和水分含量的控制，以确保球化剂的质量和稳定性。
此外，还需要严格控制球化烧结的工艺参数，如温度、时间和气氛等，以保证球化剂的球团强度和还原性。
综上所述，球化剂的生产工艺主要包括原料处理、混合制备、球化烧结和成品收集几个阶段。
通过科学的生产工艺控制，可以制备出质量稳定的球化剂，满足冶金和矿山工业的生产需求。
纯镁球化法
纯镁球化法是一种制备镁合金球的方法。
该方法的基本原理是将镁合金熔化后，通过高速旋转的离心机将熔体离心成小球，然后通过冷却和凝固使小球逐渐长大成为球体。
纯镁球化法的优点是制备出的镁合金球具有较高的密度和均匀的组织结构，同时制备过程简单、成本低廉。
因此，纯镁球化法在镁合金材料制备中得到了广泛的应用。
纯镁球化法的具体步骤如下：
1.将镁合金加热至熔化状态，通常使用电弧炉或气炼炉进行熔化。
2.将熔化的镁合金注入离心机的转鼓中，通过高速旋转的作用，将熔体离心成小球。
3.将离心后的小球进行冷却和凝固，通常采用水淬或油淬的方式。
4.对凝固后的小球进行后续的加工处理，如磨光、抛光等。
纯镁球化法的缺点是制备出的镁合金球尺寸分布较广，同时球化效率受到多种因素的影响，如熔体温度、转速、离心时间等。
因此，在实际应用中需要根据具体情况进行调整和优化。
图文讲解：冲入法、盖包法、转包法7种球化处理方法，清楚易懂！
图文讲解：冲入法、盖包法、转包法7种球化处理方法，清楚易懂！教铸在线 2022-10-12 18:01 发表于北京一、冲入法处理工艺特点：（1）球化包常用凹坑式或堤坝式，坑(坝)内面积占包底的2/5~1/2，深度应刚好容纳球化剂和覆盖剂（2）处理铁液量0.5~3t、温度在1400~1430℃时，球化剂的粒度为10~30mm，粉状物的质量分数不大于10%（3）先把球化剂放在处理包底，在其上覆盖孕育剂。
先冲人铁液1/2~2/3,反应时间<1< span="">分钟，沸腾将结束时，补充铁液，扒渣适用球化剂类型：镁含量＜15%的合金球化剂二、盖包法处理工艺特点：（1）在冲人法处理包上安装盖式中间包接受铁液，通过中间包底部浇口直径控制注入处理包中的铁液流量（2）减少镁在反应过程中的闪光与烟雾以及大气对流过程带来的镁烧损。
适用球化剂类型：镁含量＜15%的合金球化剂三、转包法处理工艺特点（1）反应室用石墨粘土制成（2）镁利用率高。
可处理硫为0.3%的原铁液（3）处理温度1400-1500℃适用球化剂类型：纯镁、43%镁含量镁焦球化剂四、压力加镁法处理工艺特点：（1）球化剂放置在钟罩内，铁叶流入专门的压力加镁包内，紧固包盖，压下钟罩（2）处理温度≥1400℃（3）原铁液尽量含硫量低（4）适用于处理大量铁液，一般每次处理铁液量＞3t适用球化剂类型：纯镁球化剂五、型内球化剂处理工艺特点：（1）浇注系统设有反应室，球化剂放入其中（2）原铁液含硫量≤0.04%。
球化剂加入量0.8%左右（3）球化剂颗粒度3-6mm（4）浇注温度≥1450℃适用球化剂类型：含镁量为5%-8%的稀土硅铁镁合金和稀土硅铁镁钙合金六、密封流动法处理工艺特点：1)将反应器置于出铁槽和铁液包之间，在反应器内加入球化剂后，铁液在密封条件下流过反应室吸收球化元素2)球化剂加入量为1.0%~1.1%3)处理温度为1500℃适用球化剂类型：稀土镁合金球化剂七、喂丝线球化法处理工艺特点：1)用自动喂线机把包芯线(含球化剂)均匀地送入铁液中2)包芯线是厚0.2~0.4mm的薄铁管，内装球化剂3)球化1t铁液需包芯线25~30m，Mg吸收率40% ~50%4)二次渣少，无镁光、烟雾适用球化剂类型：镁为20%-45%，稀土为0-6%，钙为1.0%-3.0%，硅为40%-70%，余铁。
铸造球铁件,球化过程常见问题及解决方案
提高球化效果的实用技术一.影响球化效果的因素：1.球化等级划分：球状石墨:国标ISO规定按石墨的面积率划分，面积率≥0.81为球状石墨。
石墨面积率计算方法:国标球化分级和评定：例如：某公司生产的QT450材质铸件金相检验中，根据金相视野中的球状和团状石墨个数所占石墨总数的百分比作为球化率，将球化率分为六级，具体如下：球化率计算时，视场直径为70mm，被视场周界切割的石墨不计数，放大100倍时，少量小于2mm的石墨不计数，若石墨大多数小于 2mm或大于12mm时，则可适当放大或缩小倍数，视场内的石墨数一般不少于20颗。
在抛光后检验石墨的球化分级，首先观察整个受检面，选三个球化差的视场对照评级图目视判定，放大倍数为100倍。
不同球化率的金相图像图号1 球化率：95% 图号2 球化率：90%图号3 球化率：80% 图号4 球化率：70%图号5 球化率：60% 图号6 球化率：50%2.球化可能会出现的问题及解决方案:（1）球化不良:此不良主要体现在炉后成品的残镁分析值低于0.030%（一般标准残镁规格值按照小于0.030%为下限规格值），金相石墨型态一般体现在球状石墨和蠕虫状石墨共存在，或球状石墨、蠕虫状石墨和片状石墨共存在，或蠕虫状石墨和片状石墨共存在，或全部为片状石墨。
控制球化不良的发生，特别注意以下几点：A.添加球化剂重量的核对或喂丝球化线的喂丝长度核对，确保实际加入量与标准规定的相符。
B.三明治球化温度或喂丝温度一般在1480-1530℃。
C.三明治球化反应时间一般控制大于55秒，喂丝球化速度一般控制19-22米/分钟。
D.三明治球化出炉过程确保电炉的先期铁水冲入到球化包的缓冲室，等缓冲室铁水满后，铁水再漫过球化室。
（有很多出炉铁水冲入不当，造成铁水直接冲到球化室的，造成球化反应提前进行，总的球化反应时间短，导致球化不良。
）E.三明治球化需要在球化包之球化室中的球化剂上侧放置覆盖剂，覆盖剂一般为矽钢片，厚度一般控制在0.3-1.0mm,直径或单边长度为10-30mm，要求无油无锈无杂质。
35号钢球化工艺
35号钢球化工艺一、加热加热是球化工艺中的第一步，主要目的是使钢达到奥氏体状态。
对于35号钢，通常需要在1200°C左右进行加热。
加热过程中应确保温度均匀，以避免局部过热或温度不足，这都会影响球化效果。
加热时，要特别注意炉温的稳定性，以及炉内气氛的控制，以防止钢的氧化和脱碳。
二、保温在加热达到所需温度后，需要保持一段时间，以便为随后的球化过程做准备。
这一步被称为保温。
保温时间取决于具体的钢种和所需的球化效果。
对于35号钢，保温时间通常在30分钟到1小时之间。
保温期间，钢的组织会发生变化，为接下来的球化过程做好准备。
三、快速冷却在保温结束后，需要将钢迅速冷却至较低的温度，以便开始球化过程。
这一步冷却速度越快，得到的球状物就越细小。
对于35号钢，通常采用喷雾冷却或炉冷的方式进行快速冷却。
这种快速冷却的方法可以有效地细化钢的组织，提高其力学性能。
四、球化退火球化退火是球化工艺的核心步骤。
在此步骤中，钢被缓慢冷却至较低的温度，并在该温度下保持一段时间。
这个过程中，奥氏体中的碳原子有机会迁移并聚集形成球状结构，即所谓的“球化”。
对于35号钢，球化退火的温度通常在700°C左右，保持时间在2-4小时之间。
球化退火后的组织应为细小的球状碳化物均匀分布在铁素体基体上。
五、回火回火是为了进一步稳定球化的组织，并提高钢的机械性能。
在回火过程中，钢被加热至低于其脆性温度的范围，然后在空气中缓慢冷却。
这一步骤有助于消除内应力，并确保钢的稳定性。
对于35号钢，回火的温度通常在600°C左右，保持时间在2-3小时之间。
回火后的钢应具有优良的力学性能和稳定的组织结构。
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A．球化过程
球墨形成过程如图17所示，在这个图中，镁量在基铁中家入越来越多的量的镁，显示其白口值和组织的变化。
从A局域的点（1）开始，金属液白口值很小（通常小于3/32），组织主要是20等级的片壮石墨铸铁。
因为组分接近共晶分组（碳当量4.30%）,组织中有共晶团或过冷石墨,有时还可能出现菊花状石墨.
最初加入的镁起脱氧作用,降低金属液中的含量.这会使白口降低直到到达A 区域点（2）处，在这一点，组织将绝大多数为过冷石墨。
含硫量的减少会造成过冷，但不足以使石墨和亚稳碳化物形成。
随着镁的加入量继续增加，过冷变大，足以形成亚稳碳化物，白口值变大。
这一点点（3）处金属的组织由和过冷石墨及密实型片状石墨伴生的碳化物组成。
点（1）处金属液中存在片状石墨到这时已被消除。
在点（4）处的组织中碳化物和密实性片状石墨的比例比在点（3）处大，如过镁继续添加到点（5）。
组织中将全部是碳化物，不会析出任何类型石墨。
在球铁生产中，添加镁时也要添加硅，或者在到达点（4）处时加入硅作为核心。
添加的硅可阻止碳化物的形成，促进石墨生长作为求状。
当硅和镁一起添加时，它的石墨化作用比镁的白化促碳化物生成作用更强，金属液到达C 区域的点（6），这时的白口值和在点（1）是差不多，石墨全为球状。
在添加镁时如果到达点（5）有可能硅的石墨化作用不能完全抵消镁的白化作用。
这种情况下，组织到达点（7）处，白口值会大些，终组织中有一些碳化物存在。
B．球化过程中的波动
为了使石墨生长为球状，金属必须经历图17中所示的白口值和组织变化。
当硅（石墨化元素）和镁（促碳化物形成元素）同时加入时，有可能观察不到白口值的变化。
但是，要生产球状石墨，金属液中必须有足够的过冷抑制，一般片状石墨的析出代之引发奥氏体晶粒和亚稳碳化物的初始凝固。
另外，金属在硅的作用下的石墨化必须足以抑制压稳碳化物的形成,促进石墨球化.
过冷不彻底,或石墨化不彻底,会导致混合性组织,混乱度以金属在图17中到达的点的确切位置而定.利用这张表,可以看到许多可能的组织和白口值.
研究一下在球化前白口值已比点(1)处白口值大许多时的情况.这种金属极可能凝固为白口铁，加入一定量的镁会使金属进入稳定碳化物带。
同样，添加硅也会促进石墨化，因为原始金属液需要更强的石墨化能力。
结果使终组织中碳化物的比例很大。
另外，存在的过冷也很危险，因为白口值做为尺度控制。
这意味着加镁量小，到达4处时，过冷不足，已经没有终组织中密实型石墨和碳化物伴生。
这里有一个主要的点要认识，碳化物的生成只能通过添加镁来进行，而不能通过其他不合适的化学方法，如加入比理想组分碳当量低的亚共晶组分来进行。
如果碳化物是由合适的过冷产生的，组织中会有亚稳碳化物，添加合适量的硅后组织会变为球状石墨。
亚稳碳化物也可以经退火而变成球状石墨；
反之，稳定碳化物会形成可锻铸铁中的絮状石墨。
前白口值过高的铸铁不能依图17所示过程被球化良好。
这时最好在加镁前先石墨化。
研究一下组分过于过共晶时的情况。
这时添加镁可以形成过冷，但是添加硅石墨化时，由于组分利于石墨化，析出的碳不能以亚稳碳化物形式存在，凝固直至到达合适的时间才行。
结果是凝固早期球化形成，而后球化破碎。
同
时，表面球化漂浮的倾向性使得碳易于漂浮。
在理想情况下，基体金属液应该是近共晶成分，白口值较低，组织若未经加镁球化应该是过冷石墨占主体。
这种金属液中添加的镁马上会促进亚稳碳化物形成，而后，在许多点处都会形成球状石墨。
图18中所示的是球化前过冷度大，最终组织中无游离碳化物的情况。
这里描述的特殊情况中，基液中通过先过热再冷却熔池来提高过冷度。
基液中添加一定量的镁-硅合金，球化组织状况有很大提高。
金属离离图17中的点（2）处情况越接近，经过图17所示的过程后球化效果越好。
C．TRAMP元素的作用
如果不考虑铸铁中那些被称做“tramp”或“deleterious”元素的作用，就无法彻底进行石墨球化生产。
通常这些元素是嵌、砷、钛。
它们作为deleterious 存在，能抑制球状石墨的形成。
迄今为止，人们认识到只有某些条件下它们才能起deleterious作用。
可能这些所谓的Tramp元素在熔融金属中存在时起核心作用，阻止形成完全球化所需的过冷度。
第一种元素是硫，它在液态金属中以硫化锰颗粒的形式存在。
因此，只有硫含量降低到0.02%以下时添加镁才能形成过冷。
另一方面，如果锰量太少，硫以可熔的硫化铁的形式存在时，可能产生严重过冷，添加硫会形成稳定碳化物。
图19所示为在低锰金属液中添加锰生产球铁后将该球铁退火的情况。
铯，它本身就是球化剂，可以中和金属液组分中可能存在的铅等有害元素。
另一方面，如果金属液格外纯净，不含Tramp元素时，铯可以作为deleterious，促进形成稳定碳化物，形成球化不良的石墨球。
还有一种元素平时研究的不够，但在铸铁中普遍存在，它可能以氧化物或硅酸盐形式存在。
在高纯净度配料和极慢速冷却的条件下，铅颗粒抑制良好球化所需的过冷。
所以，铅在某些情况下是一种有害的Tramp原素。
铅通常被看作是一种有害的Tramp元素。
但在某些情况下，它也促进球化。
如图20所示，先添加铝时球化不良，后添加铅后球化情况明显改善。
金属液中除了促进白口所需以外的过多的锰会促进生成稳定碳化物，也会使石墨球化不良，因此，也是一种有害的Tramp元素。
根据这些元素在金属液中可能形成的夹杂就以固体颗粒存在的话，它们就可能作为不必要的核心阻止初始过冷及随后的石墨生长。
高熔点的夹杂最可能起这种作用，通过研究不同元素的氧化物，可以得出一些线索，如表1所示。
有理由设想含低熔点氧化物的夹杂本身的熔点也低。
在此基础上，铅、镁、铯和钛的氧化物很高的熔点，在金属液中会以固体形式存在，因此，它们可能影响过冷工艺，另一方面，铅、铋、砷、和的氧化物熔点低，通过高熔点氧化物复合，可以消除后者在过冷中的不利影响。
比如，已经证明铅和铋的存在能显著改善球化状况。
另一方面，如果没有低熔点氧化物的存在，金属液中的铅和钛会严重影响球墨的形成。
高纯度配料中的铯也对球化有不利影响。
在非高纯度配料中，铯起有益作用。
经过这番讨论冶金学家应能大致了解金属中的杂质元素。
有了这些知识有助于加入适当的杂质元素来得到较好的球化效果。
一般准则是，高熔点的氧化物元素用等量的低熔点氧化物来平衡。
更进一步的准则是，将所有的杂质（痕量）元素的作用一块儿考虑，也就是说考虑同类元素的共同作用，比如钛和铅共同起作用，砷和铅共同起作用。
D．冷速的影响
冷速在球铁中的影响和在灰铁中的影响基本一样。
冷速提高容易提高过冷，所以石墨容易球化,厚大端面铸件中冷速极慢，很难得到球化所需的过冷。
缓慢冷却过程中这些元素被分离的倾向性变大。
因为球铁是在近共晶组分时产生的，冷速对金属白口值的影响比它对亚共晶组分的灰铁的白口值影响要小。
基液中加镁前的白口值应尽量小，以避免加镁时形成的稳定碳化物。
另外，较小的前白口值使金属中固有石墨化能力，这种能力使金属再加镁时或加镁后由硅而导致的石墨化形成的球状石墨颗粒较小，金属机械性能较高。
同样，球铁中的较低的后白口值也有利于促进细小球墨的形成。
加镁形成的白口值是过冷的量度，所以，缓慢冷却的厚大断面需添加的镁量要多，需更大过冷度。
薄而小的断面冷速极快，不需太大过冷，添加镁量要小些。
因为有时并不能分别测量和控制加镁形成的过冷，通常的准则是断面小于1英尺的铸件中含镁量应在0。
02%到0。
03%之间；断面尺寸1英尺到4英尺时，含镁0。
03%到0。
04%；大于4英尺的断面含镁量应为0。
05%。
这只适用于镁单独作过冷介质时的情况。
金属中存在钙和铯时，它门也可看作是和镁同等形成过冷。
E．基体组织
在灰铁中，基体通常是珠光体，因为大量镁的存在（0。
40%到1。
10%）是一种很强的促珠光体形成元素。
通常经过退火热处理可以得到理想的铁素体组织。
在过共晶组分中，尤其是缓慢冷却的厚大断面铸件中，会出现一些游离铁素体，但是通常不会高于基体组织的15%到20%。
在球铁中情况很不同，根据过程控制的不同，可以得到全部珠光体，全部铁素体或两种组织任何任意比例的基体组织。
为了了解其中的机理，可以参见图1，球铁通常是近共晶组分，初始凝固时有奥氏体晶粒存在。
这种奥氏体晶粒中有饱和的碳和石墨，随着温度的下降继续生长。
奥氏体组分（指碳）一直变化，直至到达共析点。
在共晶点温度时，奥氏体转变为铁素体，因为铁素体中含碳两极低，转变过程中中多余的碳的珠光体形式析出。
在球铁中，奥氏体晶粒中存在的石墨对以后的石墨析出起核心作用，所以在共晶温度时，奥氏体中的碳未饱和，尤其在球墨周围碳以沉淀为球墨的碳。
结果，继续冷却时金属液中碳量太少无法形成珠光体。
所以，珠墨周围出现游离铁素体，根据珠墨数量、冷速和组分的不同，铁素体。