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發布時間：2021-09-26 17:55
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在使用孕育劑進行灰鑄鐵孕育處理時應禁忌：
一則，禁止使用未烘干的孕育劑。未烘干的孕育劑加入金屬液中，會因其中的水分與金屬液中的金屬元素在高溫下反應生成金屬氧化物及氫，生成的初生氫溶入金屬液會導致鑄件皮下氣孔等缺陷。因此，孕育劑在使用前必須烘干。
二則，禁止使用純硅或純硅鐵作孕育劑。純硅或不含鈣、鍶、鋇、鋁的硅鐵不可用作孕育劑，其原因在于石墨靠鐵液中析出的二氧化硅異質生核，而二氧化硅靠鈣鍶鋇的硫氧化物異質生核，才能防止鐵液的過冷和白口傾向。孕育溫度不得超過平衡溫度T平，只有在平衡溫度以下，Si才能被氧化，其氧化物才能成為石墨核心，進行有效地孕育。應采用至少含ωCa1%～2%、ωAl0.05%～0.5%的、含ωSi為75%的硅鐵作孕育劑，或采用硅－鋯系、硅－鈣系、硅－鋇系等孕育劑。
含鋇硅鐵：
含鋇硅鐵也具有很強的促進石墨化的能力，可改善薄壁鑄件中石墨的形態和分布狀況，而且還有減緩孕育衰弱的作用，處理時的用量也少于75硅鐵。有報道說，加入過多的鋇會使基體組織中鐵素體含量增多，導致鑄鐵的強度降低。
目前，我國也有含鋇硅鐵供應，其中鋇含量一般為4～6%。國外有研究報告稱，含鉍的硅鐵也具有與含鋇硅鐵類似的效果。
含鋯硅鐵：
鋯有脫氧作用，有利于提高鐵液的流動性，能減輕鑄鐵的白口傾向，促成均勻、細小的A型石墨。而且還有減緩孕育衰弱的作用。
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；在使用孕育劑進行灰鑄鐵孕育處理時應禁忌：一則，禁止使用未烘干的孕育劑。如Ba、Sr、Zr和RE。加入這些元素，可以顯著延長衰弱時間；穩定組織的元素，如Cr和Cu，可以穩定珠光體；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。
稀土對鑄鐵孕育作用的機制在于稀土元素有強烈的脫硫、脫氧能力，微量稀土合金能在鐵液中形成稀土硫化物、氧化物、氮化物，這些化合物一部分作為渣被排除，使鐵液凈化，另一部分以非金屬夾雜物懸浮于鐵液中，為石墨析出提供了大量外來核心，為改善鑄鐵的組織和性能創造了條件。這些相對較高含量的稀土孕育劑是以稀土硅鐵合金作為基礎，硅含量一般為10%～50%，稀土含量為5%～15%，并復合以A1、Ca、Ba、Mn、Cr等元素，獲得合金化作用，以提高力學性能。
稀土孕育性能強，其中少量稀土元素可以消除鉛和鈦對灰口鑄鐵片狀石墨形態的有害影響，減少由鉻等元素引起的過冷，強化基體。有報道說，加入過多的鋇會使基體組織中鐵素體含量增多，導致鑄鐵的強度降低。低稀土孕育劑不含鉻、錳等合金化元素，主要以孕育為主，其中稀土量在0.8%～1.5%。低稀土孕育劑在缸體缸體缸蓋上應用多與硅鐵、硅鋇復合使用。
