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球化剂中稀土的具体作用分析

2020-04-03
金属稀土元素的残留量对石墨球化具有重要影响,铈对具有过共晶成分的铁水具有稳定的球化作用,对于硫含量小于0.06%的低共熔成分的铁液,当残留铈的质量含量大于0.04%时,可获得球墨铸铁。但是对于具有亚共晶成分的铁液,硫含量很高(硫质量分数为0.006%),并且必须添加更多的铈以促进球化剂中石墨的球化。

1、当使用铈基轻稀土作为球化剂(与镁相同)时,经常会出现附聚物和片状石墨。大截面球墨铸铁和热接头容易发生石墨变形,并且有白口的倾向,并且石墨浮起比镁球墨铸铁严重,轻稀土处理的球墨铸铁的石墨圆度比镁处理的球墨铸铁的石墨圆度差,并且容易碎裂石墨。轻稀土元素的球化浓度范围较窄,如果含量不足,则难以球化。太多的话,白口会变得很严重,并且会出现不规则的石墨。

2、铈具有较强的中和抗球化元素和抗干扰能力。铈和其他轻稀土元素具有高密度,高沸点,并且熔点接近铁水的温度,球化处理比较方便。但是,球化反应的动力学条件很差,在生产中不宜使用铈和其他稀土元素作为球化剂,而应将它们与镁结合使用,残留稀土的量通常控制在0.01至0.04%。

3、钇对高碳过共晶铁水具有良好的球化作用。当碳含量低时,快速冷却导致白口,缓慢冷却导致没有球化。在高碳过共晶铁液中,钇的球化能力强于铈,而铈的球化能力稍逊于镁。镁球墨铸铁中石墨的圆度较好,通常为球形和点状石墨。球化衰减后,树枝状石墨出现并变成片状石墨,与镁和铈不同,可以过量添加钇。

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