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铸铁件球化剂的应用

2020-7-3 10:03:26      点击:

球墨铸铁具有优良的强韧性、抗疲劳性和耐磨性,并且其密度比钢小10%,因此以球铁代钢,即可减重10%,使汽车和各种机械轻量化。近年来伴随着灰铸铁和铸钢产量下降,球铁产量仍有增长。据中铸协统计,2015年国内球铁铸件产量由2014年1240万吨增加到1260万吨,增长1.6%。我国《十三五规划》中要求乘用车平均燃料消耗要由2015年的百公量6.9升降至2020年的5.0升(节油率将达到27.5%;到2020年我国每辆汽车减重率要到16.5~22%),所以铸造生产自动化、铸件轻量化、高成品率、低成本、绿色环保将成为铸造及其相关产业发展的新常态。

    因此,对球铁件综合性能的要求会越来越高。要保证球铁铸件能够达到高强度韧性的材质要求,就要保证铸件金相组织稳定合格,多而细的石墨球和高的球化率是评价球墨铸铁凝固品质的重要参数,特别是球化率的提高对于疲劳强度的影响很大。

 球墨铸铁球化处理用的球化剂,除了厚大断面铸件用的钇基重稀土镁球化剂外,常常用的球剂是以铈元素为主的混合轻稀土(主要含Ce、La、Pr、Nd等)镁球化剂,这种球化剂在使用过程中经常存爆发块、白口倾向大、易产生缩松缺陷、厚断面易出现碎块状石墨等问题。

  随着科学技术和新材料的发展,稀土元素的提取费用降低,价格下降,稀土资源也得到有效利用,人们发现在处理方法相同的情况下,相对于铈元素为主的混合稀土镁球化剂,镧系稀土镁球化剂处理的球墨铸铁凝固时,能2-3倍的增加石墨球数,大幅增加铁素体量,明显降低白口倾向,有效消除铸件缩松、畸形石墨的产生。因此,对那些采取各种铸造工艺手段,依然出现硬度高韧性低的球铁铸件,采用镧系稀土镁球化剂,对提高铸件综合性能是非常有意义的。

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