鑄造廠在球化劑使用中遇到最多的普遍問(wèn)題主要有：(1)球化劑成分不準(zhǔn)，并且波動(dòng)。(2)球化劑粉化合金粒度不合要求。(3)球化劑不致密、上浮快，燒損嚴(yán)重。(4)MgO含量過(guò)高，反應(yīng)過(guò)于激烈，球化處理不良，球化劑加入量過(guò)大。(5)球化處理后衰退快。(6)球化后白口傾向大。那么，究竟選用什么樣的球化劑才可以避免以上問(wèn)題哪？這當(dāng)然要根據(jù)本廠的熔煉條件、鑄件結(jié)構(gòu)、組織和性能要求等條件，具體問(wèn)題具體分析。為了敘述方便，本文按以下類型劃分。4、1熔煉條件沖天爐熔制球鐵，在我國(guó)約有80%比例的企業(yè)采用，因?yàn)闆_天爐鐵水溫度低、含硫及其他雜質(zhì)高，需要球化劑較強(qiáng)的脫硫和去渣能力，因此宜選用高牌號(hào)的球化劑，如FeSiMg10Re7,FeSiMg8Re7,FeSiMg8Re5；而對(duì)于電爐或者“雙聯(lián)”鐵水熔制球鐵，較常用低稀土低鎂含量的球化劑，如含Mg1-6、Re4-8的球化劑。4、2鑄件厚薄大小不同壁厚、不同重量的鑄件因?yàn)槠淠汤鋮s條件不一致，那么對(duì)球化劑的選擇也不能一樣。對(duì)于薄壁小件，凝固快、過(guò)冷度大，適宜球狀石墨生長(zhǎng)，同時(shí)也很容易出現(xiàn)碳化物，增加白口傾向，當(dāng)殘余鎂超過(guò)0.07%時(shí)，更易產(chǎn)生碳化物，因此宜選用低稀土、低鎂球化劑；而對(duì)于厚大斷面球鐵件(壁厚在100mm以上)，由于中心部位凝固速率小，存在球化衰退現(xiàn)象，易選用高牌號(hào)球化劑或者提高球化劑加入量(比一般球鐵的殘余鎂含量高0.01—0.02%)。但是殘留稀土過(guò)高也會(huì)引起爆裂裝石墨和反白口現(xiàn)象，因此又有研究在鐵水中加入少量反球化元素(如0.005%的銻，或者鉍、錫)來(lái)中和過(guò)量的稀土元素。還有就是選擇釔基重稀土球化劑，它比鈰系球化劑抗衰退能力強(qiáng)，白口傾向也小。珠光體和鐵素體鑄件影響球鐵組織中珠光體含量的主要因素有凝固組織特點(diǎn)、通過(guò)共析區(qū)冷卻速率、碳硅含量、合金元素種類和含量等。凝固組織中石墨球少、尺寸大，

不利于碳的充分?jǐn)U散，有利于增加珠光體，減少鐵素體；奧氏體含炭量高、鑄件冷卻速率大都有增加珠光體的傾向。選用含有銅、銻或鎳的球化劑或在鐵水中加入銅、銻、鎳、錫等元素，都可以穩(wěn)定珠光體組織。而對(duì)于鐵素體球鐵一定要控制這些元素的含量，另外，由于稀土元素增加鐵水的過(guò)冷傾向，生產(chǎn)鐵素體鑄件時(shí)，適宜選用稀土含量低的球化劑(Re含量不宜高于5%)。球化劑應(yīng)用不當(dāng)造成的常見(jiàn)缺陷鑄件缺陷諸如夾雜、孔洞、裂紋(指氣孔、鎖孔、裂紋、冷隔等)常常影響著鑄件的力學(xué)性能、物理和化學(xué)性能、加工性能，決定了鑄件的質(zhì)量高低。球鐵件幾乎可能產(chǎn)生所有的鑄造缺陷，但由于其生產(chǎn)方式、結(jié)晶規(guī)律、鑄造性能和其他鑄造合金不同，導(dǎo)致球鐵常出現(xiàn)一些特有的缺陷。那么與球化劑有關(guān)的球鐵件缺陷，或者說(shuō)由于球化劑的因素引起球鐵件缺陷有哪些?(1)石墨球異化：石墨球異化出現(xiàn)不規(guī)則石墨，如團(tuán)塊狀、蝌蚪狀、蠕蟲(chóng)狀、角狀或其他非圓球狀。這是由于球狀石墨沿輻射方向生長(zhǎng)時(shí)，局部晶體生長(zhǎng)模式和生長(zhǎng)速率偏離正常生長(zhǎng)規(guī)律所致。鑄件中殘余球化元素量超出應(yīng)有范圍時(shí)，如殘余鎂太高，超過(guò)了保持石墨球化所需的最低量時(shí)，也會(huì)影響石墨結(jié)晶條件，就容易產(chǎn)生蝌蚪壯石墨。而殘余稀土較多時(shí)，高碳當(dāng)量鐵水易產(chǎn)生碎塊石墨，碎塊石墨的集中區(qū)域一般稱做“灰斑”。而蠕蟲(chóng)狀石墨的出現(xiàn)則是由于球化元素殘余量不足或者含有超限的鈦和鋁。(2)石墨漂?。哼^(guò)共晶成分的厚壁球鐵件中，在澆注位置頂部，常常出現(xiàn)一個(gè)石墨密集區(qū)域，即“始末漂浮”現(xiàn)象，這是由于石墨與鐵水密度不同，過(guò)共晶鐵水直接析出的石墨受到浮力作用向上所致。石墨漂浮程度與碳當(dāng)量、球化元素的種類及殘留量、鑄件凝固時(shí)間、澆注溫度等因素有關(guān)系。鎂能使球鐵的共晶含碳量提高，碳當(dāng)量相同的鐵水，提高其殘余鎂量就能減少石墨漂浮，殘留稀土量過(guò)高，有助于爆裂狀石墨的升成。(3)反白口：一般鑄鐵件的白口組織容易出現(xiàn)在冷卻較快的表層、尖角、披縫等處，反白口缺陷則相反，碳化物相出現(xiàn)在鑄件中等斷面心部、熱節(jié)等部位。球化元素殘余量過(guò)多時(shí)，有促進(jìn)反白口缺陷產(chǎn)生的作用，稀土元素強(qiáng)于鎂，它們一般都能增加球鐵組織形成時(shí)的過(guò)冷度。(4)皮下針孔：皮下針孔內(nèi)主要含有氫，也有少量一氧化碳和氮。殘余鎂量過(guò)高時(shí)，也同時(shí)加強(qiáng)了從濕型中吸收氫的傾向，因而產(chǎn)生皮下針孔的幾率增加。另外，球化鐵水停留時(shí)間長(zhǎng)也能增加針孔的數(shù)量。(5)縮孔縮松：縮孔常出現(xiàn)在鑄件最后凝固部位(熱節(jié)處、冒口頸與鑄件連接處、內(nèi)角或內(nèi)澆口與鑄件連接處)，是隱蔽于鑄件內(nèi)部或與外表連通的孔洞?？s松，宏觀的出現(xiàn)在熱節(jié)處，細(xì)微的收縮孔洞，大多是孔洞內(nèi)部互相連通。與球化元素有關(guān)的是，要控制殘余鎂和稀土不能過(guò)高，這對(duì)減少宏觀和微觀縮松都有明顯效果，縮松傾向幾乎與球化元素成正比。(6)黑渣：它一般發(fā)生在鑄件的上部(澆注位置)，主要分為塊狀、繩索狀和細(xì)碎黑渣。黑渣的主要成分硅酸鎂，是由鐵水中MgO和SiO2反應(yīng)生成的，并受其相對(duì)含量的影響。因此，作為控制黑渣的措施之一就是減少鎂的殘余量(加鎂0.15%時(shí)，渣總量約占鐵水重量的0.1%)，而殘余稀土因與氧有很強(qiáng)的親和力，在減少黑渣方面有明顯的效果。(7)球化衰退：這是由于球化鐵水停留時(shí)間較長(zhǎng)，殘留鎂逐漸減少，熔渣沒(méi)有及時(shí)扒除，硫還會(huì)回到鐵水中，使凝固組織中的石墨減少甚至消失，衰變?yōu)椴灰?guī)則狀、蠕蟲(chóng)狀或片狀石墨。這種球化衰退與球化劑中稀土含量較低、或者球化劑加入量偏低有一定的關(guān)系，但緊靠增加其加入量也很不可取，因?yàn)殒V殘余量高了，熔渣量和滲碳體都會(huì)增加，在厚大斷面中還會(huì)使石墨球蛻變?yōu)轵蝌綘钍?。生產(chǎn)實(shí)踐表明：原鐵水含硫量低對(duì)防止球化衰退才是最有效的。包括還有的球鐵件缺陷，幾乎都與球化劑的成分和加入量有關(guān)系，但我們不能指望球化劑解決很多問(wèn)題，更不能解決所有問(wèn)題，因?yàn)榍蚧氐淖饔靡约扒蚧瘎┑募尤肓慷际抢坠泊娴?，球化劑只是球墨鑄鐵穩(wěn)定生產(chǎn)控制系統(tǒng)中的一個(gè)很重要的因素，只有和其他配套措施結(jié)合在一起，才能夠穩(wěn)定的進(jìn)行球化處理。