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鐵合金一般用作:
1、脫氧劑。在煉鋼過程中脫除鋼水中的氧,某些鐵合金還可脫除鋼中的其他雜質如硫、氮等。
2、合金添加劑。按鋼種成分要求,添加合金元素到鋼內(nèi)以改善鋼的性能。
3、孕育劑。在鑄鐵澆鑄前加進鐵水中,改善鑄件的結晶組織。此外,還用作以金屬熱還原法生產(chǎn)其他鐵合金和有色金屬的還原劑;有色合金的合金添加劑;還少量用于化學工業(yè)和其他工業(yè)。
孕育劑中元素的作用可以分為四大類:主要元素Si,提高C的活度,通過造成局域成分和溫度的不均勻而促進石墨化,是帶入其他元素的載體;通過反應,改變鐵液性能并形成形核質點的元素,如Al、Ca、Zr、Ti、Mg和RE。他們進入鐵液,不僅可以除氣,而且脫硫脫氧,還可以形成高熔點質點作為形核核心;如Ba、Sr、Zr和RE。加入這些元素,可以顯著延長衰弱時間;2、有效的防止球鐵生產(chǎn)過程中因孕育衰弱引起的球化衰弱鑄造缺陷的產(chǎn)生。穩(wěn)定組織的元素,如Cr和Cu,可以穩(wěn)定珠光體;對于用廢鋼量較大的鑄鐵,為了消除N的影響,可以添加含Zr的孕育劑,因為Zr可以與N反應,消除N的不良影響。
接種物與接種衰弱的關系非常密切。硅的孵育時間相對較短,主要是通過刺激自生核的形成而起到孵育作用。在高溫下保持較長時間后,擴散會減弱自生核的濃度漲落和能量漲落,導致自生核的逐漸減少。鋇是一種很好的孕育元素。它產(chǎn)生離子二碳酸鋇,相對穩(wěn)定。此外,它的比重大于鈣,蒸汽壓也較小。衰變時間可以延長。稀土鉻類孕育劑具有合金強化和孕育雙重作用在使用時,只有選擇適宜的加入量,才能得到預期的結果。這是一種很有前途的孕育劑。
鋁、鈦、鋯等金屬除碳化物可用作核外,還具有較強的脫氧能力。進一步還原鐵水,減少氧鈣結合,為鈣碳結合創(chuàng)造有利條件,促進鈣二元核的形成,在較長時間內(nèi)保護鈣二元的作用。