La función principal del nodulador de ferrosilicón de magnesio de tierras raras es promover la nodularización de grafito, es decir, transformar el grafito en escamas en grafito esférico en hierro fundido. Esta transformación puede mejorar significativamente las propiedades mecánicas del hierro fundido, lo que resulta en una mayor resistencia, resistencia y resistencia al desgaste.
Su principio de acción implica principalmente la interacción de elementos, reacción química, proceso de nucleación de grafito e inhibición de la formación de grafito de escamas, el principio específico es el siguiente:
Principio de tierras raras magnesio ferrosilicon agente esferoidizante
1. Esferoidización del magnesio (Mg)
El magnesio es el elemento más importante en el proceso de esferoidización, y sus funciones principales son las siguientes:
- Reduzca la energía superficial del grafito y promueva la esferoidización del grafito.
- Cambie la forma de la precipitación de carbono en metal caliente, inhiba la formación de grafito de escamas y haga que el grafito crezca en forma esférica.
- Reaccione con azufre (s) y oxígeno (O) para reducir los efectos adversos del azufre y el oxígeno en la esferoidización.
- Mejorar la tensión superficial del hierro fundido es beneficioso para el crecimiento esférico del grafito.
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2. El papel de los elementos de tierras raras (RE, CE, LA, etc.)
Los elementos de tierras raras (como Cerium CE, Lanthanum la, Neodymium nd, Yttrium y) tienen una alta actividad y juegan un papel en la asistencia de la esferoidización, la purificación de metal caliente y la mejora de la capacidad de resistir la disminución de la esferoidización durante el proceso de esferoidización:
- Reacciona con azufre y oxígeno para formar re₂o₃ y Res estables, lo que reduce aún más los efectos adversos del azufre y el oxígeno y mejora la estabilidad de la nodularización.
- Mejore la capacidad de nucleación del grafito, haga que el grafito esférico sea más fino, uniforme, mejore las propiedades mecánicas de las piezas de fundición.
- Mejore la capacidad anti-dictaminación del agente nodulante y haga que el proceso de nodulación sea más estable.
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3. El papel de Silicon (SI)
Las funciones principales de Silicon son:
- Promover la grafitización, promover la precipitación de los átomos de carbono a altas temperaturas y contribuir a la nucleación del grafito.
- Mejore el efecto de desoxidación del metal caliente, reduzca la influencia del oxígeno y aumente la eficiencia del nodulador.
- Controle la tasa de evaporación del magnesio, evite la pérdida de magnesio demasiado rápido, mejore la estabilidad de la esferoidización.
El silicio generalmente se usa en combinación con magnesio para garantizar la estabilidad del metal caliente y evitar la volatilización violenta del magnesio debido a la alta temperatura.
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4. Paper del hierro (Fe)
- Como elemento portador, la tierra rara, el magnesio y el silicio se distribuyen más uniformemente en metal caliente.
- El punto de fusión se ajustó para mejorar la velocidad de solubilidad y reacción del nodulador.
- Reduzca la influencia de las impurezas y mejore la fluidez del metal caliente.
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5. Mecanismo microscópico del proceso de esferoidización
La esencia de la esferoidización es controlar la forma en que crece el grafito en metal caliente, y el proceso principal es el siguiente:
- Agregar agente nodular→ Elementos de magnesio y tierras raras en metal caliente reaccionan con impurezas como azufre y oxígeno para reducir el contenido de azufre y oxígeno.
- Cambiar el entorno de nucleación del grafito→ El grafito se redistribuye en el metal caliente y ya no crece a lo largo del patrón de lámina, sino que precipita en un patrón esférico.
- Controlar el proceso de enfriamiento→ Asegúrese de que el grafito crece de forma estable en forma esférica a medida que el hierro fundido se enfría, en lugar de formar una hoja o forma de gusano.
- El hierro fundido nodular resultante→ El grafito es esférico, la matriz de hierro se fortalece y las propiedades mecánicas del hierro fundido mejoran considerablemente.
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6. Factores que afectan el efecto de la esferoidización
En la producción real, los siguientes factores afectarán el efecto del agente nodular de ferrosilicón de magnesio raro:
- Contenido de magnesio:El contenido de magnesio es demasiado bajo, la esferoidización no está completa; Si es demasiado alto, es fácil producir la inclusión de óxido de magnesio y afectar la calidad de la fundición.
- Contenido de tierras raras:Una cantidad apropiada de tierras raras puede estabilizar el efecto de esferoidización, pero el excesivo puede conducir a grafito grueso y reducir las propiedades del material.
- Contenido de azufre:El alto hierro de azufre requiere niveles más altos de magnesio y tierras raras para eliminar los efectos adversos del azufre.
- Velocidad de enfriamiento:El enfriamiento demasiado rápido puede conducir a la esferoidización incompleta del grafito, mientras que el enfriamiento más lento ayuda a formar grafito esférico.
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