生核劑系列

K.SEN生核劑系列是一種在鐵液熔化時或出鐵水時加入的一種鑄造用添加材，通過對鐵液出爐前或出鐵水時進行的預先干預反應，提高鐵水的冶金質量，同時將O/S等控制在較低和穩定在一定水平的一種添加材。

引言一：

對于壁厚在2.5mm-6mm的球墨鑄件稱為薄壁球墨鑄鐵，蔳壁鑄件易引發的鑄件缺陷為：易形成晶間碳化物：奧氏體枝晶與共晶晶粒析出后，其間的殘留液體在快速冷速條件下容易形成晶間碳化物。室溫下，得到的組織有鐵素體+碳化物，或球光體+碳化物或鐵素體+球光體+碳化物組織。薄壁球墨鑄件的晶間碳化物多呈長條方向束狀分布，與一般蜂窩狀萊氏體的形態不同，針狀晶間碳化物嚴重影響薄壁球墨鑄鐵的性能，故必須抑制碳化物的產生。

  增加石墨球數是消除薄壁球墨鑄鐵出現碳化物的有效方法，隨著球數增加，早期凝固的體積分數加大，晶間的殘余液體減少，提前結束共晶凝固，從而防止碳化物產生，此外，石墨球數多可縮短碳原子擴散距離，加速固相轉化是Fe3C→C+3Fe相變。

引言二：

厚大斷面球墨鑄鐵由于冷卻速度慢，凝固時間長，則鑄件中容易出現球化衰退、石墨球數少，粗大、不圓整，石墨畸變（或碎塊狀）、漂浮及晶間碳化物等一系列缺陷，導致厚大斷面球鐵件力學性能下降。厚大斷面鑄件石墨形態變壞的原因簡析為：1厚大斷面鑄件冷卻緩慢，使凝固進程由通常的糊狀凝固過渡到從外向內推進的海棉狀凝固，此凝固方式不屬于灰鑄鐵的逐層凝固，不具有堅實的外殼。2由于熱學過冷小，石墨球附近的碳逸減值低，奧氏體暈不能快速形成，于是石墨球長時間與熔液接觸，微量活性元素容易在石墨晶體上不均勻吸附，3受液流擾動影響，導致早期石墨不圓整，4慢封閉的奧氏體殼使碳不均勻沉淀，引起共晶生長階段不圓整石墨形成。

 增加石墨球數、細化石墨球是抑制厚大斷面鑄件球化衰退和石墨畸變、碎塊狀石墨等缺陷中重要措施之一。

卡森生核劑：具有降低鐵水中氧含量的作用，可提高Mg的吸收率，較大幅度增加單位面積的石墨球數量，細化石墨球，提高石墨球圓整度和球化率,減少鑄件縮松傾向。    

 1. 生核劑中的晶核微量元素與鐵液中的元素發生反應后，生成的化合物大部分為1-3um左右的微小質點，它們的熔點均較高，在高溫鐵液中不易消失熔化，其比重與鐵液相近，都懸浮在鐵液中，這些微小而均勻的懸浮質點符合石墨結晶底襯的基本要素，凝固時成為結晶核心，對于球墨鑄鐵能較大幅度提高鑄件的石墨球數（如石墨球數從200個/ mm2提升到300個/mm2甚至更多）促進石墨的圓整度，提升球化等級，

  2.生核劑中的活性六方晶體石墨：鐵水中外加的石墨只要是六方晶格的晶體而不是其他形式的碳都可促使石墨成核，另外，鐵水中富硅（Si）微區引起局部形成過共晶成分，微區中融熔的的“碳峰”，析出的石墨為非平衡石墨，此新生的石墨具有很高的活性，它與石墨的失配度為零，故碳原子容易直接在其上沉積析出成核，生核劑中直接含有六方晶體的晶體石墨，其融熔于鐵水中時，可直接熔于鐵水成為有效石墨形核，也可出現在富硅區成為非平衡石墨成核，具有雙重成核保障。

卡森生核劑：

 對于灰鑄鐵，通過預先與鐵水干預反應，擴大了非均質形核范圍，①可以促進共晶凝固階段C大量析出并形成石墨，促進石墨化，②降低了鐵液過冷度、減少白口傾向，③增加灰鐵鐵共晶團數，促進形成A型石墨，使片狀石墨變少，減少或防止產生B型、D型石墨，從而提高力學性能，④減少了初生奧氏體的過冷度，消除了E型石墨產生的結構基礎。