稀土镁硅铁球化剂熔制的选料(“硅铁”相关文档)共11张.ppt

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宋娟
对稀土镁硅铁球化剂熔制质量的基本要求是:合金成分准确均匀,断口致密、色泽均匀,无夹渣、气孔。
对稀土镁硅铁合金的金相分析和X射线晶体分析表明,合金是由FeSi,FeSi2,Mg2Si和少量的RSi2,Mg等相所组成,即镁以Mg2Si或纯镁存在,稀土元素以硅化物形式存在。
一、镁
镁比重小,沸点低,熔化过程中极易氧化和蒸发烧损。
镁是稀土镁硅铁中的主要球化元素,镁的氧化、逃逸、甚至偏析都直接关系到稀土镁硅铁的质量,因而熔制稀土镁硅铁中间合金的关键是保证镁最小的氧化损失和均匀地分布在中间合金中。
炉料特性及选择
虽然锰铁熔点比硅铁高不多,但由于锰除溶解于铁外和中间合金的其它组元都既不互溶,也不形成低熔点的共晶物,因而锰铁也是稀土镁硅铁中最难熔的组元之一。
对稀土镁硅铁球化剂熔制质量的基本要求是:合金成分准确均匀,断口致密、色泽均匀,无夹渣、气孔。
稀土硅铁中的Si和主要稀土元素Ce,La,Pr等都能和镁形成化合物并组成共晶,因而有助于减少镁的烧损。
硅铁含Si45%~75%时比重2.
稀土硅铁中的Si和主要稀土元素Ce,La,Pr等都能和镁形成化合物并组成共晶,因而有助于减少镁的烧损。
对稀土镁硅铁球化剂熔制质量的基本要求是:合金成分准确均匀,断口致密、色泽均匀,无夹渣、气孔。
稀土镁硅铁球化剂熔制的选料
稀土镁硅铁球化剂熔制的选料
虽然锰铁熔点比硅铁高不多,但由于锰除溶解于铁外和中间合金的其它组元都既不互溶,也不形成低熔点的共晶物,因而锰铁也是稀土镁硅铁中最难熔的组元之一。
镁锭表面有封腊时,使用前应去除。
镁的这些化合物和共晶使得熔池中的镁不再以纯态存在,镁在熔池中的浓度降低,镁的氧化烧损随之减小。
虽然锰铁熔点比硅铁高不多,但由于锰除溶解于铁外和中间合金的其它组元都既不互溶,也不形成低熔点的共晶物,因而锰铁也是稀土镁硅铁中最难熔的组元之一。
硅铁含Si45%~75%时比重2.
图1Mg-Si状态图
34%和58%时分别能形成Mg-Mg2Si和Mg2Si-Si的共晶。
稀土镁硅铁球化剂熔制的选料
稀土硅铁的主要成分为:RXOY17~37%,Si35~46%,Mn5~8%,Ca5~8%,Ti6%;
稀土硅铁的主要成分为:RXOY17~37%,Si35~46%,Mn5~8%,Ca5~8%,Ti6%;
稀土硅铁中的Si和主要稀土元素Ce,La,Pr等都能和镁形成化合物并组成共晶,因而有助于减少镁的烧损。
34%和58%时分别能形成Mg-Mg2Si和Mg2Si-Si的共晶。
虽然锰铁熔点比硅铁高不多,但由于锰除溶解于铁外和中间合金的其它组元都既不互溶,也不形成低熔点的共晶物,因而锰铁也是稀土镁硅铁中最难熔的组元之一。
稀土镁硅铁球化剂熔制的选料
图1Mg-Si状态图
图1Mg-Si状态图
镁是稀土镁硅铁中的主要球化元素,镁的氧化、逃逸、甚至偏析都直接关系到稀土镁硅铁的质量,因而熔制稀土镁硅铁中间合金的关键是保证镁最小的氧化损失和均匀地分布在中间合金中。
镁的这些化合物和共晶使得熔池中的镁不再以纯态存在,镁在熔池中的浓度降低,镁的氧化烧损随之减小。
镁锭表面有封腊时,使用前应去除。
硅铁含Si45%~75%时比重2.
稀土镁硅铁球化剂熔制的选料
2,熔点1208~1308℃,但在液态镁存在的情况下,硅与镁形成化合物并组成低熔点的共晶,因而硅铁使用量越多,合金熔制越方便。
图1Mg-Si状态图
镁和稀土镁硅铁中的所有组分几乎都不互溶,但从Mg-Si二元相图(图1)可知,Mg能和Si形成化合物Mg2Si,%和58%时分别能形成Mg-Mg2Si和Mg2Si-Si的共晶。
图1Mg-Si状态图
镁的这些化合物和共晶使得熔池中的镁不再以纯态存在,镁在熔池中的浓度降低,镁的氧化烧损随之减小。
由于镁易熔,因而可选择较大的块度,一般可取50×50×100mm的镁块。在混合装料中,为使镁和其它炉料均匀混和,镁取较小的尺寸(30×30×30mm)。镁锭表面有封腊时,使用前应去除。
二、稀土硅铁
稀土硅铁的主要成分为:RXOY17~37%,Si35~46%,Mn5~8%,Ca5~8%,Ti6%;Fe余量,见表1。稀土硅铁中的Si和主要稀土元素Ce,La,Pr等都能和镁形成化合物并组成共晶,因而有助于减少镁的烧损。和镁相比,稀土硅铁较难熔化,故块度不宜过大,一般情况下应小于25×25×25mm。
表1我国生产的稀土硅铁合金牌号和成份
产品牌号
化学成分(%)
名称
代号
RxOy
Si
Mn
Ca
Ti
Fe
不大于
硅稀土18
GXt18
17~<20
46
8
8
6
余量
硅稀土21
GXt21
20~<23
46
8
8
6
余量
硅稀土24
GXt24
23~<26
45
7
5
6
余量
硅稀土27
GXt27
26~<29
42
5
5
6
余量
硅稀土31
GXt31
29~<33
40
5
5
6
余量
硅稀土35
G35Xt
33~<37
37
5
5
6
余量
硅稀土37
GXt37
>=37
35
5
5
6
余量
三、硅铁
硅铁含Si45%~75%~,熔点1208~1308℃,但在液态镁存在的情况下,硅与镁形成化合物并组成低熔点的共晶,因而硅铁使用量越多,合金熔制越方便。在熔制稀土镁硅铁时,Si75硅铁比Si45硅铁易熔得多。
通常硅铁的块度应小于25×25×25mm,用于坩埚表面覆盖的硅铁粒度则小于10mm。
四、回炉铁
回炉铁熔点高,比重大,不与其它炉料互溶,因而在合金熔制过程中易沉底,结块,使合金熔化时间延长,镁蒸发烧损增大,回炉铁用量越多,合金熔制越困难。为便于回炉铁的熔化,可采用粗大的球墨铸铁切屑。用块状铁料时块度应小于5×25×25mm。铁料应表面洁净,无油污及严重锈蚀。
五、锰铁
虽然锰铁熔点比硅铁高不多,但由于锰除溶解于铁外和中间合金的其它组元都既不互溶,也不形成低熔点的共晶物,因而锰铁也是稀土镁硅铁中最难熔的组元之一。锰铁比重大,易积沉在坩埚底部,故加入的锰铁块度要细,以小于10mm为宜,熔制含锰铁的中间合金时应充分搅拌。