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值得注意的是,目前正在發(fā)展一些球化元素與干擾元素復(fù)合球化劑,以改善大斷面球鐵的處理效果及石墨球的圓整度。
球鐵檢測是保證其質(zhì)量的重要措施,目前正在研究發(fā)展線分析,即產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中進行分析,以確定其質(zhì)量,已有不少單位在大批量生產(chǎn)條件下利用超聲波對鑄件質(zhì)量進行分析。
在利用超聲波測定鑄鐵組織時,片狀石墨的聲速為4500m/s、蠕墨鑄鐵為5400m/s、球墨鑄鐵5600m/s,此外在鑄鐵中高頻衰減率的變化也可判斷鑄鐵類型,球鐵中心頻率為5MHz而片狀鑄鐵僅為1.5MHz。在有干擾元素的鑄鐵中,加入稀土可消除其干擾作用,有研究報告指出在鑄鐵中干擾元素之和應(yīng)小于0。目前還有單位正在用超聲波作球化級別的測定,已可測定合格的球化級別和不合格的產(chǎn)品(3級和4級之間),但還不能進行更細分級測定,此方法正在完善中。
石墨球異化:石墨球異化出現(xiàn)不規(guī)則石墨,如團塊狀、蝌蚪狀、蠕蟲狀、角狀或其他非圓球狀。目前普遍采用的稀土鎂硅鐵球化劑,其中含有元素鎂、稀土、鈣,還有一定的鐵、硅,以及少量的錳、鋁、鈦等。這是由于球狀石墨沿輻射方向生長時,局部晶體生長模式和生長速率偏離正常生長規(guī)律所致。鑄件中殘余球化元素量超出應(yīng)有范圍時,如殘余鎂太高,超過了保持石墨球化所需的較低量時,也會影響石墨結(jié)晶條件,就容易產(chǎn)生蝌蚪壯石墨。而殘余稀土較多時,高碳當(dāng)量鐵水易產(chǎn)生碎塊石墨,碎塊石墨的集中區(qū)域一般稱做“灰斑”。而蠕蟲狀石墨的出現(xiàn)則是由于球化元素殘余量不足或者含有超限的鈦和鋁。
在選擇球化劑的含鎂量時,一般高溫球化鐵液時(1500~1550℃)選用Mg稍低點的球化劑(鎂5%~6%),低溫球化鐵液時(1400~1450℃)選用Mg稍高點的球化劑(鎂6%~8%),這樣可以控制球化反應(yīng)的平穩(wěn)性,獲得合適的殘留鎂量。1%),而殘余稀土因與氧有很強的親和力,在減少黑渣方面有明顯的效果。在實際生產(chǎn)時,在溫度差別不是很大時,車間為了操作方便,往往不會這么嚴格地區(qū)分,一般采用合理覆蓋球化劑,控制加入量的方式,來控制球化爆發(fā)的平穩(wěn)性,以獲得合適的殘留鎂量。