以石墨为例。在金相检验中,通常所见到的是几种形态的石墨共存。在这种情况下,评定石墨的球化质量须用球化率来解决。所谓球化率,是指在规定的视场内,所有石墨球化程度的综合指标。它反映该视场内所有石墨接近球状的程度。一般来说,在其他条件相同的情况下,球化率愈高,力学性能也高。那么,影响石墨球化率及圆整度的因素有哪些呢?
一、化学成分 1、碳当量和硅
碳和硅是影响球铁石墨球圆整度的基本成分。在的冷却速度和孕育条件下,提高碳当量,可提高石墨球圆整度,并可增加自补缩能力,减少碳化物。在的碳当量条件下,随着硅量的增加,特别是大断面球铁,会产生碎块状石墨。因此,在不产生石墨漂浮情况下,应尽量提高碳当量;同时在孕育条件下,尽量降低硅含量。
2、镁
残留镁量的控制对提高石墨球圆整度很重要。当残留镁小于0.045%,增加效残留镁量可提高石墨球圆整度;当残留镁大于0.045%,会产生变态石墨,降低石墨球圆整度。
3、稀土
稀土在铁水中有两个有益的作用:一是脱硫去气,起到球化和间接球化作用;二是与微量元素相互作用,一面发挥有利一面。这两方面都可提高石墨球圆整度。但是过量的残留稀土,特别是大断面球铁,会使石墨形态恶化,尤其易产生碎块状。理想范围是0.010%~0.019%。
4、微量元素
量的锑和铋并辅以适量的稀土,可提高石墨球圆整度,提高力学性能。合适的加入范围:0.0025~0.005%。
二、工艺过程
1、球化处理
(1)重稀土镁球化剂比轻稀土镁球化剂 能提高石墨球圆整度。主要是脱硫,抗衰退。
(2)轻稀土镁球化剂如果过程控制得好,并辅以微量元素,也能提高石墨球圆整度。
(3)冲入法比转包法铁液质量 好,故也能提高石墨球圆整度。
2、孕育处理
(1)孕育可以提高石墨球圆整度。
(2)采用抗衰退的孕育剂可以提高石墨球圆整度。
(3)用球铁屑做球化处理时的覆盖剂,可形成与非溶解石墨弥散相类似的钝化石墨核心,产生长时间的浓度起伏,增加形核率,可以提高石墨球圆整度。
(4)尽量降低浇注温度可以提高石墨球圆整度.