球墨铸铁强效孕育剂的研制(一)

摘要

碱土金属、稀土金属以及抑制元素在铸铁熔体的石墨形核过程中所起的特殊作用可用经典的形核理论和热力学来解释。石墨上吸附微量元素改变了石墨质点与熔体界面的能量平衡,从而影响形核速度和熔体中石墨质点的衰退。根据文献的实验数据和理论研究表明,孕育剂中加入抑制元素将改善球铁铁水的孕育效果。业已研制出一批新型球铁孕育剂,其中含有适量碱土金属、稀土金属和抑制元素铋。已经证明,抑制元素对孕育效果的作用本质上不同于碱土和稀土金属。新型孕育剂综合了铋和稀土两者的有利作用,增加孕育后瞬即形成的石墨球数,降低其衰退速度从而显著改善形核性能。它们也降低白口倾向,促进铸态铁素体的生成。只要铁水球化充分、炉料控制正常,甚至炉料中加入含铋的回炉料也不发生球墨畸变。应用新型孕育剂允许使用不含铈或稀土的球化剂。