[发明专利]一种铸铁用硅系孕育剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种铸铁用硅系孕育剂的制备方法，按照质量百分比组分计，该铸铁用硅系孕育剂的配方包括：硅粉50％‑60％、铝粉3％‑4％、镍粉0.5％‑0.8％、钼粉0.03％、磷粉0.02％、10％‑20％铁粉、10％‑20％铜粉、5％‑10％钙粉、余量为杂质。加入四氧化三铁能够增加共晶核数，可以在孕育添加剂添加量低的情况下获得较好的抑制碳化铁的能力，孕育剂的原料中通过添加钙元素与钡元素的复合，起到铸铁过程中延缓球化剂爆发和平稳反应，也具备良好的抗孕育衰退作用；此外本申请的孕育剂在高温下具有很好的稳定性，石墨晶格具有良好的品格匹配性；本申请在制备孕育剂的过程中通过在液氮环境下迅速冷却孕育剂，细化的孕育剂结构能够均匀分散在铁水中，增大接触面积，提高孕育效率。

技术领域

本发明属于铸铁孕育剂制备技术领域，更具体地说，尤其涉及一种铸铁用硅系孕育剂的制备方法。

背景技术

孕育剂是一种可促进石墨化，减少白口倾向，改善石墨形态和分布状况，增加共晶团数量，细化基体组织，它在孕育处理后的短时间内(约5—8分钟)有良好的效果，主要适用于各种情况的一般然件或后期瞬时孕育；孕育处理是指在凝固过程中，向液态金属中添加少量其它物质，促进形核、抑制生长，达到细化晶粒的目的。习惯上向铸铁中加入添加剂称为孕育处理；向有色合金中加入添加剂则称变质处理，从本质上说，孕育处理主要影响形核和促进晶粒游离；而变质处理则是改变晶体的生长机理(抑制长大)，从而影响晶体形貌。

铸铁孕育处理所用的孕育剂，加入量很少，对铸铁的化学成分影响甚小，对其显微组织的影响却很大，因而能改善灰铸铁的力学性能，对其物理性能也有明显的影响。良好的孕育处理有以下作用：消除或减轻白口倾向；避免出现过冷组织、减轻铸铁件的壁厚敏感性，使铸件薄、厚截面处显微组织的差别小，硬度差别也小、有利于共晶团生核，使共晶团数增多、使铸铁中石墨的形态主要是细小而且均匀分布的A型石墨，从而改善铸铁的力学性能。

虽然市面上的孕育剂的产品林林总总，但是能够使得石墨的共晶核数增强，同时能够很好的抑制碳化铁能力的孕育剂寥寥无几，因此，铸铁过程中减少白口现象、以及改善铸铁过程中石墨的形态以及分布状态，增加石墨共晶团的数量的新型孕育剂具有重要的意义，因此我们需要提出一种铸铁用硅系孕育剂的制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，通过加入四氧化三铁能够增加共晶核数，可以在孕育添加剂添加量低的情况下获得较好的抑制碳化铁的能力，并改善了重现率以及稳定性，延长了孕育时间；孕育剂的原料中通过添加钙元素与钡元素的复合，起到铸铁过程中延缓球化剂爆发和平稳反应，也具备良好的抗孕育衰退作用，而提出的一种铸铁用硅系孕育剂的制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铸铁用硅系孕育剂的制备方法，按照质量百分比组分计，该铸铁用硅系孕育剂的配方包括：硅粉50％-60％、铝粉3％-4％、镍粉0.5％-0.8％、钼粉0.03％、磷粉0.02％、10％-20％铁粉、10％-20％铜粉、5％-10％钙粉、余量为杂质；

所述硅粉的粒度为10-20μm，所述铝粉的粒度为5-10μm；

所述镍粉的粒度为5-10μm，所述钼粉的粒度为5-10μm；

所述磷粉的粒度为10-20μm，所述铁粉的粒度为5-10μm；

所述铜粉的粒度为5-10μm，所述钙粉的粒度为5-10μm；

还包括制备硅系孕育剂的如下步骤：

S1、按照质量百分比对配方中各种粉料进行称料，称料完毕后对各种粉料进行混合使其均匀混合；

S2、将混合完毕的部分粉料投入至设定好氩气氛围的中频炉中，加热熔炼，熔炼后的合金通过离心浇注制作钢丸方式制备成呈球形颗粒状；