稀土元素在球墨铸铁中作用

合集下载

球铁中球化剂中稀土的作用

球铁中球化剂中稀土的作用

球铁中球化剂中稀土的作用球铁是一种重要的铸造材料,其广泛应用于汽车、机械、航空航天等领域。

而球化剂是球铁生产过程中的关键添加剂,其中稀土元素则是球化剂中的重要组成部分。

稀土在球化剂中起到了至关重要的作用,本文将从不同角度对稀土在球铁中的作用进行详细阐述。

稀土元素在球铁中的作用之一是改善铸件的组织结构。

球化剂中的稀土元素能够显著改变铸件中的碳化物形态,使其由薄片状变为球状,从而有效减少碳化物对铁基体的影响。

这种球状碳化物分布有助于提高球铁的塑性和韧性,减少铸件的脆性,提高其力学性能。

此外,稀土还能够细化铁碳合金的晶粒尺寸,提高铸件的强度和硬度,增加其使用寿命。

稀土元素还能够改善球铁的热处理性能。

在球铁生产中,热处理是不可或缺的工艺环节。

通过适当的热处理,可以进一步改变球铁的组织结构,提高其力学性能和耐磨性。

而稀土元素在球化剂中的存在,则可以促进球铁的热处理效果。

稀土元素能够提高球铁的淬透性,使其在热处理过程中更易于形成马氏体组织,从而提高球铁的硬度和强度。

此外,稀土还能够抑制球铁中的残余奥氏体相的形成,减少热处理过程中的偏析和变形,保证球铁的尺寸稳定性。

稀土元素还能够改善球铁的润滑性能。

在球铁的摩擦副中,润滑性能是一个重要的指标。

稀土元素在球化剂中的添加,可以形成一层均匀且致密的润滑膜,降低摩擦副的摩擦系数和磨损率,延长球铁的使用寿命。

这是因为稀土元素具有较强的亲油性和润滑性,能够有效降低摩擦副的摩擦热和摩擦损失。

同时,稀土元素还能够抑制球铁表面的氧化和腐蚀,提高球铁的耐蚀性和耐磨性。

稀土元素还能够改善球铁的冷却性能。

在球铁的铸造过程中,冷却速度对铸件的组织和性能有着重要影响。

稀土元素的添加可以促进球铁的凝固过程,提高其凝固速度,减少凝固缩孔和疏松缺陷的产生。

稀土元素还能够改善球铁的凝固组织,使其呈现均匀细小的铁素体和珠光体组织,减少偏析和缩孔的发生。

这样不仅可以提高球铁的强度和韧性,还能够提高其表面质量和尺寸稳定性。

稀土元素在球墨铸铁中作用

稀土元素在球墨铸铁中作用

稀土元素在球墨铸铁中作用友达商贸有限公司专业从事球墨铸铁批发的公司,针对稀土元素在球墨铸铁中所产生的作用有如下介绍:净化作用稀土元素可与氧,硫,氮,氢等形成化合物,但是在铁水中稀土元素与这些元素的反应则受到很多因素的影响而呈现复杂的规律,但是一般来说,稀土元素加入铁水中可脱硫去气,尤其在用稀土元素镁合金处理时,效果较好。

稀土元素和氧气的亲和力极强,加入铁水中应有强烈的脱氧作用,但是稀土元素氧化物熔点远高于铁水温度,密度接近或超过铁水密度,不易从铁水中逸出,因此稀土元素在铁水中可与夺走氧形成稀土氧化物,从而促进球化但是不一定降低铸铁中总含量,稀土氧化物与二氧化硅可与组成熔点及密度较低的盐而逸出铁水,所以加入稀土硅钙合金会有较好的脱氧效果,把稀土镁硅铁合金加入铁水,由于镁起到沸腾搅拌作用,也促进脱氧。

稀土元素虽然与氮有一定的亲和力,但是铁水中含有錋等元素,氮的溶解度会增加到超过正常铁水的含氮量,这是由于稀土元素可吸收氮气,因此有些实验表明,稀土元素在铁水中脱氮未见成效,甚至还有增氮可能被稀土元素化合或吸收。

稀土元素可以大量吸收氢气,氢在稀土元素中溶解度比在铁中的溶解度高几百倍至几千倍。

稀土元素也可以和氢形成不稳定化合物,在高温下分解放出氢气,铁水中加入稀土后,总的含氢量并不减少,但在冷却过程中基体或石墨中的氢大部分被稀土所吸收溶解。

(责任编辑:admin)稀土在球墨铸铁中的作用发布时间:12-05-04 来源:南京固琦分析仪器制造有限公司点击量:1392 字段选择:大中小稀土在球墨铸铁中的作用南京固琦分析仪器制造有限公司专业生产石墨球化率分析仪,石墨球化率化验仪,石墨球化率检测仪,石墨大小分析仪,石墨金相分析仪等精密仪器,稀土能使石墨球化。

自从H. Morrogh最先使用铈得到球墨铸铁以来,先后许多人研究了各种稀土元素的球化行为,发现铈是最有效的球化元素,其他元素也均具有程度不等的球化能力。

结合国情,我国对稀土的球化作用进行了大量研制工作,发现稀土元素对常用的球墨铸铁成分(C3.6~3.8wt%,Si2.0~2.5wt%)来说,很难获得同镁球墨铸铁那样完整均匀的球状石墨;而且,当稀土量过高时,还会出现各种变态形的石墨,白口倾向也增大,但是,如果是高碳过共晶成分(C>4.0wt%),稀土残留量为0.12~0.15wt%时,可获得良好的球状石墨。

稀土在钢铁及有色金属中的应用充满希望

稀土在钢铁及有色金属中的应用充满希望

稀土在钢铁及有色金属中的应用充满希望近年来,我国经济持续稳定、健康增长,同时带来的是对资源的需求亦日益迫切,我国已成为钢铁、材料需求大国。

作为稀土资源丰富的国家,合理开发和利用稀土,进一步研究和探索稀土在钢铁及有色金属的应用,是十分必要和及时的。

稀土元素是典型的金属。

在17个稀土元素中,按金属的活泼次序排列,由钪、钇、镧递增,由镧到镥递减,镧元素最活泼。

稀土元素可以和氮、氢、碳、磷等发生反应。

可广泛地应用到钢铁和有色金属中。

一、稀土在钢铁中的应用1.稀土在钢中的应用稀土真正应用于钢是在第二次世界大战期间,因战争而大量的需求,人们发现稀土元素加入钢中,可提高钢的性能。

也就是在冶炼钢的时候,如果加入稀土元素的方法得当,比例合适,就会得到优质的碳素钢。

尤其是不锈钢在稀土族元素的帮助下,不仅制造工艺简化了,而且不锈钢的抗氧化性也能明显提高和改善。

也就是说,稀土改善钢的许多性能都是和稀土变质钢的凝固组织和夹杂物有关。

稀土元素的微合金化作用主要是由稀土原子在晶界上偏聚,与其它元素交互作用,引起晶界的结构,化学成分和能量的变化,并影响其他元素的扩散和新相的成核与长大,最终导致钢组织与性能的变化引起的。

钢中稀土金属含量因不同钢种,不同冶炼方法和不同的稀土加入方法而有很大差异。

在冶炼过程中,稀土可以与钢中磷、砷、锡、锑、铋、锆等低熔点有害元素相作用。

形成熔点较高的化合物。

也有抑制这些杂质和晶界上的偏折。

稀土加入钢液中生成球状稀土硫化物或硫氧化物,取代容易形成的长条状MnS 夹杂,使硫化物形状得到控制,提高了钢的热塑性,特别是横向冲击性,改善钢材的各向异性。

稀土使棱角状高硬度的氧化铝转化为球状硫化物及铝酸稀土,有利于提高钢的抗疲劳性能。

通过热力学分析和研究表明:在钢铁中加入稀土可提高钢铁的强度、耐磨性和抗氧化等性能。

我国稀土在钢铁中应用始于20世纪60年代初,许多单位参与这项工作,在上百种钢号中进行“稀土(合金)钢”的开发试验研究工作,最后真正在工业上正式生产的钢号不足10个,如16Mn、601、603以及部分Fe-Cr-Ac系电热合金等。

稀土元素在铸铁中的作用

稀土元素在铸铁中的作用
善 作用 显著 , 于 亚共 晶铸铁 。 优 由 于 稀 土 对 铁 水 具 有 精 炼 、 除 杂 质 元 素 有 害 消
稀 土 元 素 的 化 学 性 质 很 活 泼 , 与 氧 、 的 亲 和 力 比 铈 硫
镁强 , 有脱 硫 、 气 、 化 铁 水和球 化 等有利 作 用 。 具 去 净 但 由于 白 口倾 向 很 大 , 析 严 重 , 响 了 它 在 球 铁 生 偏 影 产中的 推广 应用 , 只作 为球 化剂 的辅 助添加 剂 。 而 对
土种类 外 , 土残 留量对 石 墨形 态也 有本 质 的影 响 。 稀
用 稀 土 合 金 生 产 蠕 墨 铸 铁 时 , 金 加 入 量 有 一 限 制 合
范 围 。 稀 土 合 金 加 入 量 低 于 临 界 点 时 , 墨 形 态 由 当 石 粗 片状 变 成 细 片 状 、 花 状 、 冷 石 墨 。 当合 金 加 入 菊 过 量达 到 临界 点时 , 墨 形状 由片状变 为蠕虫 状 石墨 。 石 再继 续 增 加合 金 加 入 量 , 墨将 变 成 团片 状 、 状 , 石 团 最后 变成 球状 。 3 稀 土 在 灰 铸 铁 中 的 作 用 随 着 灰铁 中稀 土 合金 含 量 的 增 加 , 拉 强 度会 抗 出 现 两 个 峰 值 , 称 “ 峰 值 效 应 ”。 另 外 稀 土 的 孕 又 双 育 效 果 也 具 有 双 重 性 或 两 种 相 反 的 作 用 , 就 是 说 也
1 稀 土 在 球 铁 中 的 作 用 球 墨 铸铁 是 铸 铁 中 消耗 稀 土 的 最大 的 品 种 , 早 在 1 4 年 英 国 的 M o r g H 就 已 发 现 在 过 共 晶 97 ro h J 铁 水 中 加 入 铈 , 以使 其 中 的 石 罨 呈 球 状 , 是 由 于 可 这

稀土在球墨铸铁中的作用

稀土在球墨铸铁中的作用

稀土在球墨铸铁中的作用稀土能使石墨球化。

自从H. Morrogh最先使用铈得到球墨铸铁以来,先后许多人研究了各种稀土元素的球化行为,发现铈是最有效的球化元素,其他元素也均具有程度不等的球化能力。

结合国情,我国对稀土的球化作用进行了大量研制工作,发现稀土元素对常用的球墨铸铁成分(C3.6~3.8wt%,Si2.0~2.5wt%)来说,很难获得同镁球墨铸铁那样完整均匀的球状石墨;而且,当稀土量过高时,还会出现各种变态形的石墨,白口倾向也增大,但是,如果是高碳过共晶成分(C>4.0wt%),稀土残留量为0.12~0.15wt%时,可获得良好的球状石墨。

根据我国铁质差、含硫量高(冲天炉熔炼)和出铁温度低的情况,加入稀土是必要的。

球化剂中镁是主导元素,稀土一方面可促进石墨球化;另一方面克服硫以及杂质元素的影响以保证球化也是必须的。

稀土防止干扰元素破坏球化。

研究表明,当干扰元素Pb、Bi、Sb、Te、Ti等总量为0.05wt%时,加入0.01wt%(残余量)的稀土,可以完全中和干扰,并可抑制变态石墨的产生。

我国绝大部分的生铁中含有钛,有的生铁中含钛高达0.2~0.3wt%,但稀土镁球化剂由于能使铁中的稀土残留量达0.02~0.03wt%,故仍可保证石墨球化良好。

如果在球墨铸铁中加入0.02~0.03wt%Bi,则几乎把球状石墨完全破坏;若随后加入0.01~0.05wt%Ce,则又恢复原来的球化状态,这是由于Bi和Ce形成了稳定的化合物。

稀土的形核作用。

20世纪60年代以后的研究表明,含铈的孕育剂可使铁液在整个保持期中增加球数,使最终的组织中含有更多的石墨球和更小的白口倾向。

经研究还表明,含稀土的孕育剂可改善球墨铸铁的孕育效果并显著提高抗衰退的能力。

加入稀土可使石墨球数增多的原因可归结为:稀土可提供更多的晶核,但它与FeSi孕育相比所提供的晶核成分有所不同;稀土可使原来(存在于铁液中的)不活化的晶核得以长大,结果使铁液中总的晶核数量增多。

稀土在铸铁中的应用

稀土在铸铁中的应用

稀土在铸铁中的应用铸铁是稀土应用的主要领域之一,是稀土使用量最大的用户。

从20世纪70年代开始,稀土就在球墨铸铁、蠕墨铸铁和灰铸铁中得到广泛应用。

经过30多年的开发研究,稀土在铸铁领域中的应用工艺技术日臻成熟,其使用量一直在国内占第一位,并取得了巨大的技术进步。

稀土元素在铸造合金中的应用始于球墨铸铁(1948年)。

它虽然开始于蒙昧时代,但在工业中大量应用于铸造合金的各个领域则是在20世纪50~60年代,即在启蒙时代。

进入70年代以后,稀土在铸造合金中的应用,在数量和质量方面均达到了空前的水平,也就是说70年代,在稀土铸造合金领域的应用与其他领域一样进入了黄金时代。

一、稀土在各类铸铁中的研究与应用1 球墨铸铁1947年英国H. Morrogh发现,在过共晶灰口铸铁中附加铈,使其含量在0.02wt%以上时,石墨呈球状。

1948年美国A. P. Ganganebin等人研究指出,在铸铁中添加镁,随后用硅铁孕育,当残余镁量大于0.04wt%时,得到球状石墨。

从此以后,球墨铸铁开始了大规模工业生产。

球墨铸铁作为新型工程材料的发展速度是令人惊异的。

1949年世界球墨铸铁产量只有5万吨,1960年为53.5万吨,1970年增长到500万吨,1980年为760万吨,1990年达到915万吨。

2000年达到1500万吨。

球墨铸铁的生产发展速度在工业发达国家特别快。

世界球墨铸铁产量的75%是由美国、日本、德国、意大利、英国、法国六国生产的。

我国球墨铸铁生产起步很早,1950年就研制成功并投入生产,至今我国球墨铸铁年产量达230万吨,位于美国、日本之后,居世界第三位。

适合我国国情的稀土镁球化剂的研制成功,铸态球墨铸铁以及奥氏体-贝氏体球墨铸铁等各个领域的生产技术和研究工作均达到了很高的技术水平。

(1)铸态珠光体球墨铸铁曲轴和铸态铁素体球墨铸铁汽车底盘零件分别在我国第二汽车厂、南京汽车厂和第一汽车厂相继投产。

这标志着我国铸态球墨铸铁生产达到了较高水平。

球墨铸铁用低硅球化剂

球墨铸铁用低硅球化剂

球墨铸铁用低硅球化剂
球墨铸铁是一种广泛应用于工业领域的铸造材料,其优异的物理和机械性能得到了广泛认可。

球墨铸铁的制备过程中,需要添加球化剂,以保证铸件的球化率。

低硅球化剂是球墨铸铁生产中常用的一种球化剂。

低硅球化剂是一种含有稀土元素的合金,主要成分为钙、硅、钡等。

由于其含有较低的硅元素,因此可以有效地减少球墨铸铁中的硅含量,使得铸件具有更好的机械性能和热稳定性。

低硅球化剂的添加量一般在0.05%-0.1%之间,过多的添加会导致铸件中的硅含量过低,从而影响铸件的强度和韧性。

低硅球化剂还能够提高球化剂的利用率,降低生产成本,同时也能够降低铸件的缺陷率,提高产品的质量和稳定性。

总之,低硅球化剂是一种在球墨铸铁生产中应用十分广泛的球化剂。

其添加能够有效地提高铸件的机械性能和热稳定性,降低铸件的缺陷率,提高产品的质量和稳定性。

- 1 -。

西双版纳圆形球墨铸铁井盖原理

西双版纳圆形球墨铸铁井盖原理

西双版纳圆形球墨铸铁井盖原理
西双版纳圆形球墨铸铁井盖是一种用于覆盖井口的设备,其主要作用是防止人或物体掉入井内,同时也起到保护井内设备的作用。

它的原理主要是基于球墨铸铁的材料特性和结构设计。

球墨铸铁是一种高强度、高韧性、高耐腐蚀性的铸铁材料,它是由铸铁中添加一定量的镁和稀土元素,经过球化处理后得到的。

球化处理是指在铸造过程中,将铸铁中的碳化物球化成球状,从而提高铸铁的韧性和强度。

西双版纳圆形球墨铸铁井盖的结构设计也非常关键。

它通常由两部分组成,即井盖和井框。

井盖是覆盖井口的部分,通常为圆形或方形,其直径或边长需要根据井口大小进行设计。

井框是井盖的支撑部分,通常为圆形或方形,其直径或边长需要与井盖相匹配。

井框和井盖之间通常会留有一定的间隙,以便井盖能够轻松地放入和取出。

在使用过程中,西双版纳圆形球墨铸铁井盖需要放置在井框上,以覆盖井口。

由于球墨铸铁的高强度和高韧性,它能够承受较大的压力和重量,从而保护井内设备不受外界影响。

同时,井盖的圆形设计也能够有效地防止人或物体掉入井内,保障人员和设备的安全。

总之,西双版纳圆形球墨铸铁井盖的原理是基于球墨铸铁的材料特性和结构设计,
通过覆盖井口和支撑井盖的井框来保护井内设备和人员安全。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

稀土元素在球墨铸铁中作用
友达商贸有限公司专业从事球墨铸铁批发的公司,针对稀土元素在球墨铸铁中所产生的作用
有如下介绍:
净化作用
稀土元素可与氧,硫,氮,氢等形成化合物,但是在铁水中稀土元素与这些元素的反应则受到很多因素的影响而呈现复杂的规律,但是一般来说,稀土元素加入铁水中可脱硫去气,尤
其在用稀土元素镁合金处理时,效果较好。

稀土元素和氧气的亲和力极强,加入铁水中应有强烈的脱氧作用,但是稀土元素氧化物熔点远高于铁水温度,密度接近或超过铁水密度,不易从铁水中逸出,因此稀土元素在铁水中可与夺走氧形成稀土氧化物,从而促进球化但是不一定降低铸铁中总含量,稀土氧化物与二氧化硅可与组成熔点及密度较低的盐而逸出铁水,所以加入稀土硅钙合金会有较好的脱氧效果,把稀土镁硅铁合金加入铁水,由于镁起到沸腾搅拌作用,也促进脱氧。

稀土元素虽然与氮有一定的亲和力,但是铁水中含有錋等元素,氮的溶解度会增加到超过正常铁水的含氮量,这是由于稀土元素可吸收氮气,因此有些实验表明,稀土元素在铁水中脱氮未见成效,甚至还有增氮可能被稀土元素化合或吸收。

稀土元素可以大量吸收氢气,氢在稀土元素中溶解度比在铁中的溶解度高几百倍至几千倍。

稀土元素也可以和氢形成不稳定化合物,在高温下分解放出氢气,铁水中加入稀土后,总的含氢量并不减少,但在冷却过程中基体或石墨中的氢大部分被稀土所吸收溶解。

(责任编辑:admin)
稀土在球墨铸铁中的作用
发布时间:12-05-04 来源:南京固琦分析仪器制造有限公司点击量:1392 字段选择:大中小
稀土在球墨铸铁中的作用
南京固琦分析仪器制造有限公司专业生产石墨球化率分析仪,石墨球化率化验仪,石墨球化率检测仪,石墨大小分析仪,石墨金相分析仪等精密仪器,稀土能使石墨球化。

自从H. Morrogh最先使用铈得到球墨铸铁以来,先后许多人研究了各种稀土元素的球化行为,发现铈是最有效的球化元素,其他元素也均具有程度不等的球化能力。

结合国情,我国对稀土的球化作用进行了大量研制工作,发现稀土元素对常用的球墨铸铁成分(C3.6~3.8wt%,Si2.0~2.5wt%)来说,很难获得同镁球墨铸铁那样完整均匀的球状石墨;而且,当稀土量过高时,还会出现各种变态形的石墨,白口倾向也增大,但是,如果是高碳过共晶成分(C>4.0wt%),稀土残留量为0.12~0.15wt%时,可获得良好的球状石墨。

根据我国铁质差、含硫量高(冲天炉熔炼)和出铁温度低的情况,加入稀土是必要的。

球化剂中镁是主导元素,稀土一方面可促进石墨球化;另一方面克服硫以及杂质元素的影响以保证球化也是必须的。

稀土防止干扰元素破坏球化。

研究表明,当干扰元素Pb、Bi、Sb、Te、Ti等总量为0.05wt%时,加入0.01wt%(残余量)的稀土,可以完全中和干扰,并可抑制变态石墨的产生。

我国绝大部分的生铁中含有钛,有的生铁中含钛高达0.2~0.3wt%,但稀土镁球化剂由于能使铁中的稀土残留量达0.02~0.03wt%,故仍可保证石墨球化良好。

如果在球墨铸铁中加入0.02~0.03wt%Bi,则几乎把球状石墨完全破坏;若随后加入0.01~0.05wt%Ce,则又恢复原来的球化状态,这是由于Bi和Ce形成了稳定的化合物。

稀土的形核作用。

20世纪60年代以后的研究表明,含铈的孕育剂可使铁液在整个保持期中增加球数,使最终的组织中含有更多的石墨球和更小的白口倾向。

经研究还表明,含稀土的孕育剂可改善球墨铸铁的孕育效果并显著提高抗衰退的能力。

加入稀土可使石墨球数增多的原因可归结为:稀土可提供更多的晶核,但它与FeSi孕育相比所提供的晶核成分有所不同;稀土可使原来(存在于铁液中的)不活化的晶核得以长大,结果使铁液中总的晶核数量增多。

相关文档
最新文档