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發布時間：2021-09-10 04:17
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孕育劑主要適用于各種情況的一般然件或后期瞬時孕育。灰鑄鐵的力學性能在很大程度上取決于其顯微組織。未經孕育處理的灰鑄鐵，顯微組織不穩定、力學性能低下、鑄件的薄壁處易出現白口。為保證鑄件品質的一致性，孕育處理是必不可少的。
鑄鐵孕育處理所用的孕育劑，加入量很少，對鑄鐵的化學成分影響甚小，對其顯微組織的影響卻很大，因而能改善灰鑄鐵的力學性能，對其物理性能也有明顯的影響。良好的孕育處理有以下作用：消除或減輕白口傾向；避免出現過冷組織；減輕鑄鐵件的壁厚敏感性，使鑄件薄、厚截面處顯微組織的差別小，硬度差別也小；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。有利于共晶團生核，使共晶團數增多。
孕育劑不可草率加入，要講究方法。孕育劑若漂浮在金屬液面上會很快氧化而難以被金屬液吸收。因此采用沖入法時，應準確地加到鐵液流與液面接觸處或與澆槽接觸處。由于孕育方法對孕育效果有直接影響，因此還可采用澆口杯孕育、硅鐵棒孕育、大塊浮硅孕育、孕育絲孕育、鐵液流孕育以及型內孕育等。孕育劑的主要作用在于促進石墨形核,而且當碳含量與硅碳比變化不大時，單位鐵水體積內的形核數日也是有一定限度的。
孕育劑的粒度不宜過粗或過細。若粒度過粗則不能較迅速地為鐵液所溶化吸收，殘余的未溶孕育劑顆粒混入鑄件將惡化性能或導致報廢。粒度亦不宜過細，粉末狀的孕育劑極易氧化燒損、失去孕育作用，而且會造成鑄件夾渣。對于含ωSi75%的硅鐵孕育劑采用沖入法處理0.5T鐵液、當鐵液溫度為1390～1450℃時，孕育劑的粒度以1～3㎜為宜。若鐵液量少或溫度較低或用瞬時孕育方法時，粒度以0.2～2㎜為宜。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。
碳化硅孕育劑在鑄鐵中起到的作用：
1、由于碳化硅的含硅和碳,熔煉過程中硅進入鐵水里，碳大多數燃燒。值得提醒的是：在熔煉過程中，仍有少數碳化硅微粒進入鑄件中。
2 、由于碳化硅微粒子進入鑄件中起到核心基底作用，經它為中心形成核心，碳化硅微粒越細、越多生核能力強。在TEM下觀察：碳化硅顆粒與基體界面結合良好，顆粒周圍存在高密度位錯，而結晶 增多以致晶粒細化，并且改變石墨形態，石墨長度變短，A型石墨增加，D型 石墨減少，共晶團數量及珠光體數量明顯改善。眾所周知，當鑄件共晶團 數量達到300個/mm時鑄件有縮孔傾向，用碳化硅孕育的鑄件共晶團數量在130-250 個/ m㎡范圍內。綜上所述，由于碳化硅孕育劑生核能力強，能改變石墨形態，細化組織，從而提高機械性能及防滲漏。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。
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。它產生離子二碳酸鋇，相對穩定。此外，它的比重大于鈣，蒸汽壓也較小。衰變時間可以延長。這是一種很有前途的孕育劑。硅鈣合金：硅鈣合金雖有很強的孕育作用，但是，除制成包芯線應用外，用粒狀合金作鑄鐵的孕育劑并不太合適，其主要缺點是：密度遠低于鐵液，易于飄浮而影響其與鐵液的作用。
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，為鈣碳結合創造有利條件，促進鈣二元核的形成，在較長時間內保護鈣二元的作用。
