高牌号球铁用孕育剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高牌号球铁用孕育剂及其制备方法，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：68％‑72％的Si，3％‑5％的Ba，1％‑3％的Ca，0.15％‑0.6％的Sb，余量为Fe。本发明专利技术的高牌号球墨铸铁用孕育剂可以增加球墨铸铁的强度，增加伸长率，降低其硬度，改善切削加工性，满足生产应用的需求。

Inoculants for high grade nodular iron and their preparation methods

The invention discloses a method for preparing high grade ductile iron inoculant and its preparation, with high grade ductile iron inoculant for the total weight of 100% meter high grade ductile iron with inoculant chemical agents include: 68% 72% Si, 3% Ba 1% 5%, 3% Ca, 0.15% 0.6% Sb, the rest is Fe. The inoculant for high grade nodular cast iron of the invention can increase the strength of ductile iron, increase elongation, reduce hardness, improve machinability, and meet the needs of production and application.

【技术实现步骤摘要】
高牌号球铁用孕育剂及其制备方法
本专利技术涉及球磨铸铁生产领域，具体地，涉及高牌号球铁用孕育剂及其制备方法。
技术介绍
实际生产应用中，常用到球墨铸铁抗拉强度≥500Mpa，伸长率≥2％，HB：210-255。球化等级1-3级，石墨5-7级，珠光体含量≥65％。而目前市场上通常是通过提高珠光体含量，从而提高抗拉强度达到700Mpa,同时硬度也相应增加，甚至达到HB≥255，造成切削加工困难，限制了球墨铸铁的应用，为此需要研制一种新型孕育剂，以利于球墨铸铁的切削加工。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高牌号球铁用孕育剂及其制备方法，该高牌号球铁用孕育剂增加了球墨铸铁的强度，增加了伸长率，降低了其硬度，改善了它的切削加工性，满足生产应用的需求。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种高牌号球铁用孕育剂，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：68％-72％的Si，3％-5％的Ba，1％-3％的Ca，0.15％-0.6％的Sb，余量为Fe。本专利技术还提供一种前文所述的高牌号球铁用孕育剂的制备方法，所述制备方法包括：(1)按高牌号球铁用孕育剂的化学成分及质量百分比称取原料进行调配；(2)将调配后的原料进行熔炼；(3)将熔炼物进行浇注，冷却，破碎制粒。通过上述技术方案，本专利技术确定了高牌号球铁用孕育剂的元素组分及各元素的含量，其中Si、Ba元素保持了石墨结晶核心质量在高温下具有很好的稳定性，同时还有石墨晶格具有优良的晶格匹配性，从而使铸件内有较高石墨；Ca与Ba元素复合，延缓球化剂爆发和平稳反应，同时也具有良好的抗孕育衰退作用；Sb是强烈的促进珠光体元素对珠光体基体起强化作用，增强铸铁强度；(4)本专利技术的高牌号球墨铸铁用孕育剂增加了球墨铸铁的强度，增加了伸长率，降低了其硬度，改善了它的切削加工性，满足生产应用的需求。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种高牌号球铁用孕育剂，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：68％-72％的Si，3％-5％的Ba，1％-3％的Ca，0.15％-0.6％的Sb，余量为Fe。通过上述技术方案，本专利技术确定了高牌号球铁用孕育剂的元素组分及各元素的含量，其中Si、Ba元素保持了石墨结晶核心质量在高温下具有很好的稳定性，同时还有石墨晶格具有优良的晶格匹配性，从而使铸件内有较高石墨；Ca与Ba元素复合，延缓球化剂爆发和平稳反应，同时也具有良好的抗孕育衰退作用；Sb是强烈的促进珠光体元素对珠光体基体起强化作用，增强铸铁强度；(4)本专利技术的高牌号球墨铸铁用孕育剂增加了球墨铸铁的强度，增加了伸长率，降低了其硬度，改善了它的切削加工性，满足生产应用的需求。按照上述技术方案中各元素的含量调配即可得到实现本专利技术目的的高牌号球铁用孕育剂，为了进一步增加球墨铸铁的强度，增加伸长率，降低其硬度，改善了它的切削加工性，满足生产应用的需求，优选地，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：69％-71％的Si，3.6％-4.6％的Ba，1.6％-2.6％的Ca，0.36％-0.54％的Sb，余量为Fe。对于高牌号球铁用孕育剂的粒径，本领域技术人员可在较宽范围内进行调整，为了提升高牌号球铁用孕育剂在使用过程中的分散效果，优选地，高牌号球铁用孕育剂的粒径不大于10mm。本专利技术还提供一种前文所述的高牌号球铁用孕育剂的制备方法，所述制备方法包括：(1)按高牌号球铁用孕育剂的化学成分及质量百分比称取原料进行调配；(2)将调配后的原料进行熔炼；(3)将熔炼物进行浇注，冷却，破碎制粒。例如，这里的化学成分及质量百分比可以根据使用的原料中的各元素的含量进行配比和计算得到，只要本领域技术人员能够理解的方式在此均可以使用。通过上述技术方案，本专利技术确定了高牌号球铁用孕育剂的元素组分及各元素的含量，其中Si、Ba元素保持了石墨结晶核心质量在高温下具有很好的稳定性，同时还有石墨晶格具有优良的晶格匹配性，从而使铸件内有较高石墨；Ca与Ba元素复合，延缓球化剂爆发和平稳反应，同时也具有良好的抗孕育衰退作用；Sb是强烈的促进珠光体元素对珠光体基体起强化作用，增强铸铁强度；(4)本专利技术的高牌号球墨铸铁用孕育剂增加了球墨铸铁的强度，增加了伸长率，降低了其硬度，改善了它的切削加工性，满足生产应用的需求，且该高牌号球铁用孕育剂的制备方法简单。对于高牌号球铁用孕育剂的原料，本领域技术人员可在较宽范围内进行调整，为了使石墨结晶核心质量在高温下具有很好的稳定性，同时还有石墨晶格具有优良的晶格匹配性，从而使铸件内有较高石墨，优选地，Si由硅镁铁合金、硅铁合金、硅钙合金和硅钡合金中的一种或多种提供。对于高牌号球铁用孕育剂的原料，本领域技术人员可在较宽范围内进行调整，为了促进珠光体元素对珠光体基体的强化作用，优选地，Sb由锑锭，氧化锑和铅锑合金中的一种或多种提供。对于高牌号球铁用孕育剂的原料，本领域技术人员可在较宽范围内进行调整，为了延缓球化剂爆发和平稳反应，同时也具有良好的抗孕育衰退作用，优选地，Ca由氧化钙和/或硅钙合金提供。对于高牌号球铁用孕育剂的原料，本领域技术人员可在较宽范围内进行调整，优选地，Ba由硅钡合金提供。在上述技术方案中，对于熔炼温度，本领域人员可在较宽范围内进行灵活调整，为了便于高牌号球铁用孕育剂成型及减少各元素的损失，优选地，熔炼温度为1510-1520℃。在上述技术方案中，对于熔炼温度，本领域人员可在较宽范围内进行灵活调整，为了便于高牌号球铁用孕育剂成型及减少各元素的损失，优选地，浇注温度为1520-1530℃。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。实施例1高牌号球铁用孕育剂的制备方法，所述制备方法包括：(1)按高牌号球铁用孕育剂的化学成分及质量百分比称取原料进行调配，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：69％的Si，3.6％的Ba，1.6％的Ca，0.36的Sb，余量为Fe；(2)将调配后的原料进行于1510℃熔炼；(3)将熔炼物于1520℃进行浇注，冷却，破碎制粒。实施例2高牌号球铁用孕育剂的制备方法，所述制备方法包括：(1)按高牌号球铁用孕育剂的化学成分及质量百分比称取原料进行调配，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：71％的Si，4.6％的Ba，2.6％的Ca，0.54％的Sb，余量为Fe；(2)将调配后的原料进行于1520℃熔炼；(3)将熔炼物于1530℃进行浇注，冷却，破碎制粒。实施例3高牌号球铁用孕育剂的制备方法，所述制备方法包括：(1)按高牌号球铁用孕育剂的化学成分及质量百分比称取原料进行调配，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：70％的Si，4.0％的Ba，2.1％的Ca，0.45％的Sb，余量为Fe；(2)将调配后的原料进行于1515℃熔炼；(3)将熔炼物于1525℃进行浇注，冷却，破碎制粒。实施例4高牌号球铁用孕育剂的制备方法，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高牌号球铁用孕育剂，其特征在于，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：68‑72％的Si，3‑5％的Ba，1‑3％的Ca，0.15‑0.6％的Sb，余量为Fe。

【技术特征摘要】
1.一种高牌号球铁用孕育剂，其特征在于，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：68-72％的Si，3-5％的Ba，1-3％的Ca，0.15-0.6％的Sb，余量为Fe。2.根据权利要求1所述的高牌号球铁用孕育剂，其中，以高牌号球铁用孕育剂总重量为100％计，高牌号球铁用孕育剂的化学成分包括：69-71％的Si，3.6-4.6％的Ba，1.6-2.6％的Ca，0.36-0.54％的Sb，余量为Fe。3.根据权利要求1或2所述的高牌号球铁用孕育剂，其中，高牌号球铁用孕育剂的粒径不大于10mm。4.一种权利要求1-3任一项所述的高牌号球铁用孕育剂的制备方法，其特征在于，所述制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴知章，席世亨，许本琪，张月茹，
申请(专利权)人：安徽信息工程学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34