球状石墨的形核与孕育
—球墨铸铁基础理论的最新发展（一）
周继扬
摘要：石墨球的形成分两个阶段：形核与生长。虽然形核不影响最终的形状，但它是石墨球形成的重要过程。石墨的形核物质有石墨、硫化物、氧化物、碳化物、氮化物、金属间化合物及气体。各种物质的形核机制可以不同，但是都必须符合晶格匹配关系（失配度小于6%时，形核能力强），以及满足相互的界面能要求。由于球铁过冷倾向大，所以孕育是球铁生产的必须工序。鉴于硫氧化物是球墨形核的重要组分，特介绍一种新型高效孕育剂，其特点在于孕育剂中含有一定的硫氧非金属物质，可补充球化处理后铁液硫、氧的贫缺。
0前言
我国是最早生产球铁的国家，早在两千年前已能制造出球状石墨铸铁。但是，由于制造条件苛刻，难以大量生产，这种古代的生产方法没有延续流传应用。1943年，美国的麦里斯（https://www.doczj.com/doc/3911842201.html,lis）用Ni-Mg合金在几乎与目前类似的生产条件下生产出球铁。1949年以后，这种方法逐渐成熟，促使20世纪五六十年代，在世界范围内球铁生产的飞速发展。生产的发展推动了基础理论研究的蓬勃进行，如：1958年我国召开了全国球铁会议；1978年举办全国球铁基础理论座谈会；1964,1974,1984年在三次国际铸铁冶金学会议上提出了大量有关球铁基础理论方面的研究论文。说明在那段时间，国内外学者对球铁的基础理论给予极大的投入，做了大量的研究工作。一些问题逐渐得到共识，如：球状石墨直接从液态析出；石墨球存在核心，核心由硫、氧、碳、氮化合物组成；石墨球的形状主要受生长过程影响；硫、氧是石墨球化的主要障碍，球化处理的首要问题是脱硫去氧；孕育是球铁生产的必须工序；球铁具有糊状凝固特点，等等。但是，由于球墨铸铁的熔液、结晶、凝固的特殊性与复杂性，球铁的一些内在规律并非完全清楚。20世纪80年代中期以来，对球铁理论的研究虽不如以前那样集中、强劲，但也从未停步，反而日趋深入。
笔者综合20世纪80年代以来的最新文献和自己的研究工作，分别就球状石墨的形核与孕育、石墨的球状生长、球墨铸铁中的奥氏体枝晶及球墨铸铁的偏析、球墨铸铁的凝固形貌四个题目向读者介绍它们的近代发展。
球状石墨经历形核与生长两个阶段而形成，形核是石墨球形成的重要过程。
电镜证实，每个石墨球中心都存在着夹杂物颗粒（核心），大多数为单粒，有时也看到复合体夹杂。形状各异，尺寸在0.5-3μm之间。
1形核物质
铁液在熔炼及随后的球化、孕育处理中产生大量的非金属夹杂物，初生的夹杂物非常小，在浇注、充型、凝固时相互碰撞、聚合变大，或上浮或下沉，但更多的夹杂物将成为铸铁石墨析出的核心。石墨的形核物质有石墨、硫化物、氧化物、碳化物、氮化物、金属间化合物及气体等。球墨核心比片墨共晶团的核心容易寻找与确定，普遍认为片状石墨的晶核与球状石墨没有本质差别，略有区别的是球状石墨的晶核都含了球化元素的反应产物罢了。
2 形核机制
石墨形核的基本条件是：（1）符合异质晶核与石墨之间的晶格匹配关系，失配度小于6%，形核能力强；失配度在6%-12%之间，存在形核能力；（2）满足相互的界面能要求。任何
形核物质必须遵循此共同规律，但不同夹杂物的具体形核机构却可以不同。
2.1石墨
由于石墨的失配度为零，故是石墨结晶时的理想基底材料。铁液中的石墨来源如下。
(1)未溶石墨由于生铁重熔时过热温度低、停置时间短，原有的粗片石墨来不及彻底熔解而遗留下来。实验发现，随炉料中的生铁数量增多，生产出的球铁含球墨数也相应增多。
(2)添加的晶体石墨外加的石墨只要是六方晶格的晶体而不是其他形式的碳都可促使石墨成核。球化处理前或与球化剂同时添加，石墨都能起到很好的形核作用。但球化后加入则导致石墨变坏、渗碳体增多，因为添加的石墨改变了球化后的铁液界面性能。天然石墨中的灰分妨碍溶解能力，损坏成核的界面能条件，从而降低成核效力。
(3)非平衡石墨孕育剂中的Si元素在铁液中的不均匀分布导致微区Si量偏高，引起局部形成过共晶成分，使Si微区附近出现“碳峰”，由此所析出的石墨称非平衡石墨，这种新生的石墨有很高的活性。非平衡石墨也可产生于SiC，碳化硅是一种硅基生核剂，熔点高达2700℃，在铁液中不熔化，只融熔于铁液。SiC中的Si 与Fe结合，余下的C生成非平衡石墨。
SiC+Fe→FeSi+C(非平衡石墨)
2.2类盐状结构碳化物
周期表中第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ族的一些金属加入到铁-碳-硅熔液中可以形成类盐状结构的碳化物。表1 中第二族元素的碳化物可作为石墨核心，因为在碳和金属之间有强的离子键，促使结合成不熔的质点，悬浮于铁液中。这些碳化钙与石墨晶格之间存在着良好的匹配关系。实践证明：含Ca 的FeSi形核能力比不含Ca 的FeSi强烈。
表１类盐状碳化物的种类
元素在周期表中的位置第Ⅰ族第Ⅱ族第Ⅲ族
碳化物NaHC2 CaC2YC2 KHC2 SrC2 LaC2
BaC2
2.3 氧化物
铁液与大气接触过程中，常为氧所过饱和。由于铸铁含硅比钢高3-5倍，所以，硅是铁液自身极好的脱氧元素，脱氧产物（SiO2）成为铁液所含氧化物的主要成分。Orths 认为SiO2的析出直接控制着灰铸铁中石墨的形成，石墨的结晶在很大程度上是由析出的SiO2的数量和分布所决定的。SiO2质点数受铁液温度、铁液含氧量、炉气成分、炉渣成分的影响。
很多试验证明，石墨核心中的确存在有氧化物，也检测到氧的存在，但以SiO2为代表的单一氧化物是否能直接作为石墨结晶的基底，却各有争论。
2.4 硫化物/ 氧化物
MgS、MnS 、CaS 与石墨的失配度比较大，单一硫化物很难直接成为石墨沉积的有效基底。Jacobs等人对1μm 夹杂进行能谱测定后提出，核心质点具有双重结构，芯部为(Mg、Ca)S 型硫化物，外壳是一层(Mg、Al、Si、Ti) 氧化物因形成硫化物的热力学能位比氧化物更稳定，熔液中的添加元素首先形成硫化物，硫化物粒子接下来作为氧化物异质形核的基底。两种化合物
的晶体位向对应关系：
硫化物（110）//氧化物（111）
硫化物//氧化物（111
石墨与氧化物的位向关系：
石墨（001）//氧化物（111
Skaland 等在1993 年对双重结构形核物质深入研究后确定，氧化物外壳的具体成分为顽辉（火）石MgO·SiO2及镁橄榄石2MgO·SiO2，它们是复杂的斜方晶系。复式硅酸盐与石墨（001）面之间的失配度大，形核势垒高，石墨不易在其上形核。
Skaland认为：尽管经Mg处理后的铁液产生很多MgO·SiO2及2MgO·SiO2基底，但不能期望生成较多的石墨核心。只有经过孕育的铁液，石墨才能大量析出。
在用含有Ca、Ba 、Sr 及Al 的硅铁进行孕育处理后，在夹杂物表面上产生下列反应：
MgO·SiO2+X=XO·SiO2+Mg
2(2MgO·SiO2)+X＋2Al=XO·Al2O3·SiO2+4Mg
式中：X 表示Ca 、Sr 或Ba
反应产物XO·SiO2和XO·Al2O3·SiO2等六方硅酸盐在MgO·SiO2及2MgO·SiO2基底上形成晶面，其中的高指数晶面与低指数晶面的生长速率不同。晶体的（001）面与石墨形成偶合或半偶合低能界面状况，相互的晶格失配度低，利于石墨形核。
用双重结构不难解释：孕育剂中少量的Ca、Ba 、Sr元素可改变夹杂物MgO·SiO2，
2MgO·SiO2的表面成分，对石墨核心起重要的催化作用；孕育剂中微量的La、Ce 并不增加新的核心，但同样起着对已有夹杂物核心的激活作用。
硫化物是双重结构核心的发源地=所以，硫化物数量对成核数有重要影响。铁液中过低的S 量（<0.002%）不利于大量核心的形成。
单一的SiO2与石墨晶格的失配度相当大（37.1%），不适于成为核心的基底。但在双重结构中，它是复式硅酸盐的组成部分，对形核起着重要作用。
关于球墨核心物质以及与此相关的形核机制的研究仍在不断深入Tartera 等用带显微成分分析的同焦点激光扫描显微镜（CSLM）对稀土镁处理的球墨核心分析证实，双重结构的壳除氧化物外还存在Mg、Ce、La硫化物
2.5Bi及Bi的化合物
添加少量单质铋或铋的氧化物、硫化物可明显增加球铁的石墨球数。Bi和Bi的化合物的熔点（表2）均低于铁液温度，在铁液中的溶解度极低。开始共晶凝固时，这些物质呈液态以极细小颗粒状分布于铁液中，当温度略低于共晶温度，便形成很多新的固-液界面。于是，石墨以此界面为基底，在上面形核析出。冷却速度对液滴合并粗化有重要影响，冷速大的薄壁铸件，液滴不易聚合，所以Bi的核心作用明显增强。经测定，在经Bi处理的球铁试样中，在φ1μm的异质核心里，除Mg、S、Fe 、Si 外，还存在Bi。
如将Bi与Re进行复合添加，则由于Bi和Re形成金属间化合物而相互牵制，使它们单独加入时所具有的促进形核作用受到抑制。
3球铁的孕育
浇注前向铁液添加少量物质，引起某种反应的产生，影响生核过程、改善凝固特性的处理工艺称孕育。孕育是球铁生产的必备工序，因为铁液经球化处理后硫氧含量明显降低，纯净度显著提高，核心减少。此外，铁液中存在有残余镁使其过冷度增大。只球化而不孕育的球铁熔液凝固时，石墨核心数过少，白口倾向强烈，因而球化处理后必须进行孕育处理。另外，球铁的孕育除能增多球数外，还能改善石墨球的圆整度，提高球化率。
孕育处理时，孕育剂中各种元素与高温铁液产生不同的物化反应。反应产物或直接作为石墨核心，或对原夹杂物粒子进行催化，使石墨核心数增加。
片状石墨、球状石墨有着相同的形核物质与形核机制，使用的孕育元素基本类同，大多数的孕育剂对灰铸铁与球铁可以通用。但因为两种铁液的硫氧含量、原始核心状态、核心成分（球铁含稀土、Ce 、La 及Mg）以及铁液的过冷度不同，孕育效果会出现差异。
由于球铁铁液的过冷度远比灰铸铁大，所以，孕育效果明显优于灰铸铁。如纯硅在灰铸铁中的孕育效果很弱，但对球铁却可显示出一定的孕育能力；含Sr硅铁增加球墨数十分有效，却不增加灰铸铁的共晶团。某些对球铁是好的孕育剂，对于灰铸铁则不一定产生好的效果。
衡量球墨铸铁孕育效果的方法是检查石墨球数的增加状况以及观察衰减时间。
提高孕育的措施如下。（1）选择强效孕育剂。在以硅铁为基的孕育剂中最好含少量的Al、Ca、Ce、Sr 、Ba 等元素。（2）保证球化后铁液必要的含S量。过低的S量不利于提高球数，文献介绍，对球化后含w（S）=0.005%的铁液，用FeS2进行后孕育使硫提高到 1 w（S）=0.012%，发现石墨形状不受影响，但石墨球数却由528个mm-2增加到585个mm-2。（3）改善处理方法。尽量缩短孕育至凝固的时间，因为所有孕育剂的孕育效果都在刚加入瞬间为最大，之后立即发生衰退，不存在衰退的酝酿期。能缩短孕育至凝固时间的孕育方法有：二次、瞬时、随流、浇口杯、浇道、型内孕育等，其中，以型内孕育的时间为最短。（4）提高冷却速度。铸件的冷却速度显著影响孕育效果，薄壁铸件孕育后的石墨球数明显增多。按Loper的观点，随过冷增大，异质核心的成核有效性中可以接受的失配度数值变大。换句话说，提高冷速，增大过冷后，可使更多的颗粒激活作为石墨的成核剂。
孕育效果随液态停留时间的延长而逐渐消失，这种现象称为孕育衰退。球墨铸铁的孕育作用时间约为12-15min。孕育衰退现象依保温时间加长、处理温度过高、搅拌严重、孕育剂粒度过细、白口炉料增多、原铁液含硫氧偏高而加重。孕育衰退的根本原因是异质核心的减少与失效。衰退的机理与各种夹杂物的具体成核机制有关，是它们的逆过程。目前存在有几种衰退理论。
（1）夹杂物粒子粗化细小的夹杂物（1-4μm）在铁液内部随对流而不停运动。铁液停留时间过长会增多颗粒碰撞接触机会，使小粒子粗化。粒子粗化经历三个过程：碰撞；扩散；结合。
粗化后的粒子直径d由Wagner方程决定
式中d0—起始粒子直径；
σ——粒子/液相界面能；
D—元素扩散率；
C —元素容积浓度；
V N—夹杂物相的摩尔体积
t—液态时间。
可见，粒子粗化与液态保持时间成正相关。除时间因素外，粒子的粗化还与界面能、元素扩散率及浓度等有关。
（2）浓度起伏与温度起伏消失孕育处理时，熔液中形成很多分散的高Si微区及过饱和C 原子显微集团，此外，也出现许多温度波动。成分和温度的不均匀现象（又称浓度起伏及温度起伏）对石墨形核有积极的促进作用。但是，随液态时间延长，浓度起伏现象逐渐消失。温度起伏也会随时间推移而逐渐减小，最终降低石墨核心数量。
（3）铁液再氧化Orths 认为，孕育处理即铁液脱氧过程，孕育衰退就是铁液的再氧化。孕育处理时脱氧反应产生大量SiO2，使溶解氧下降、化合氧（SiO2）上升，从而使核心数量增多，石墨化作用增强。处理后的铁液，在大气作用下，随时间延长氧重新进入，溶解氧再度升高。当铁液再氧化时，SiO2的表面受到污染，破坏其作为石墨晶核的作用，共晶团数明显减少。表3示出铁液的溶氧量、共晶团数随液态保持时间的延长所发生的变化。
表 3 保温时间与溶氧量、共晶团数的关系
处理SiC↑球化处理↑孕育处理↑
Skaland根据石墨核心的双重结构新模型设计并生产了一种高效孕育剂。Utraseed它区别于传统孕育剂的是除Fe-Si 金属颗粒之外，还添加了一定的S、O非金属组分以补充原球铁液中为获得大量核心时S、O的贫缺。具体成分为（w B/%）：70-76Si，0.75-1.25Ca，0.75-1.25Ce、，0.75-1.25Al，S和O组分小于1％，Fe余量。
这种孕育剂球数多、球形好、无碳化物、无缩孔，在转包处理、喂丝法、液流处理工艺中都得到成功应用。
4结束语
（1）片状石墨的晶核与球状石墨无本质区别，但球墨晶核中含有球化元素的反应产物，成分更显复杂。
（2）按硫化物S 氧化物双重结构新模型，孕育剂中含有少量Al、Ca、Sr、Ba改变了夹杂物MgO·SiO2，2MgO·SiO2的表面成分，对石墨核心起重要的催化作用，减少晶格失配度，使孕育剂更有效。
（3）为获得大量核心，保持一定的硫及化合氧数量是必要的。由此理论出发，一种含有S、O非金属组分的新型高效孕育剂已得到商业应用。
（4）孕育衰退理论包含三方面内容：粒子粗化、浓度与温度起伏消失、铁液再氧化。
第一单元植物的生长变化 第1课时种子里孕育着新生命 【教学目标】 1.收集各种植物的种子，观察并描述它们的外部特征。 2.观察种子外部形态和内部结构的不同。 3.探讨种子哪一部分有可能发育成植物。 【教学重难点】 1.观察各种植物的种子。 2.引领学生产生问题并积极思考，能用适宜的方式将自己的认识清楚地表达出来，并能想办法证明自己的猜测是否正确。 【教学准备】 教师准备：向日葵小苗的图片、各种植物的种子（向日葵、花生、四季豆、南瓜、小麦、玉米、绿豆等）、白纸、放大镜。 学生准备：各种植物的种子、白纸、放大镜。 【教学过程】 一、情境导入，聚焦问题 1.师：向日葵小苗是从哪里来的呢？ 2.生：思考后，回答老师提出的问题。 3.师：（出示图片）验证学生说出的答案。 4.植物的生命过程是怎样的呢？绿色开花植物几乎都是从种子开始新生命的。种子有什么特征呢？ 二、学单导学，自主实验
1.实验前，明晰实验设计方案。 师：每个人把自己带来的白纸放到桌面上，将带来的植物的种子放到白纸上，观察植物的种子，边观察边记录。（可以借助放大镜观察。） 2.实验中，围绕问题展开观察。 师：观察植物的种子，你准备观察种子的什么？ 生：说说自己的想法。 师：你们说对了，我们观察植物的种子，要观察种子的形状、大小、颜色等。 师：观察种子的外部形态和内部结构有什么不同？ 3.实验后，汇报交流实验现象。 三、深入研讨，建构认识 1.不同植物种子的外部形态有什么不同之处？ 2.不同植物种子的内部结构有什么相同之处？ 3.种子的哪一部分有可能发育成植物？ 四、拓展应用，深化认识 寻找不同植物的种子，做一幅种子贴画。 【板书设计】 种子里孕育着新生命 ? ??叶、种、种皮内部：胚根、胚芽、子 色外部：形状、大小、颜植物的种子 【教学反思】 四年级下册的《植物的生长变化》单元已经开始引领学生有意识地关注植物的有关问题，并且通过对凤仙花一生的介绍，注意到植物
大学生性健康2班 201205000668 45号 女 吕迎春 生命的孕育 在大学生性健康课中，老师就生命的形成和孕育播放真实视频给我们观看，这使我对生命的孕育有了极其深刻的印象和认知。 从小父母就给我们讲，生命来之不易，对于每一个生命都要珍惜，小时候妈妈也跟我讲过我是怎么来到这个世界的，无非就是和很多父母一样说我们是从石头缝里蹦出来的，或者说是从天上掉下来的。中国的父母对于孩子的性教育，通常都是回避且避讳的。 在观看了纪录片后，让我感受颇多。对父母的感恩，懂得一个生命孕育的艰难，整个孕育过程是痛苦的，艰辛的。父母为之付出了很多。所以我要有一颗感恩的心，去回报他们无私的爱。我亲爱的妈妈爸爸，从相识到相知，你们经历了那些年代的坎坷，终于把你们的爱情画上了圆满的句号，开始了你们的亲情之路。彼此的理解，感情的磨合，幸福的在一起。正式你们的幸福，才有了我——你们爱情的结晶。为了我，你们辛苦了!在那个年代，生活是艰辛的，你们为了我的出生做了多少准备，付出了多少。当我在你腹中的时候，是我太过调皮了，你吃完就吐，可是又怕营养不够，还是坚持吃东西。爸爸说，那时的你，脸色很不好。当我们上课我看完视频的时候，我震惊了，那艰辛的过程，是一个女人最伟大的付出。没有人可以否认母亲们得艰辛，没有人可以不屑一顾，没有人可以冷漠的一笑而过。因为不可以，因为我们还懂得感恩，正是因为你的努力，才有了我们的生命，这是你给我们最最珍贵的东西，我们无法偿还，只能弥补。一个个微小的看不见的小精灵，拖着一条长长的尾巴，在黑暗中焦灼地游动着。它们都同时
游向它们的终点站——在输卵管隐蔽着的卵子。未知的奇遇，为了共同的目标，在这段困难重重地旅途中，绝大多数的小精灵丧失了生命。最终，只有极少数的经过种种障碍终与卵子相遇。它们被一种物质强烈地吸引着，突然，它挤破了一层极薄的细胞膜，钻了进去—这是一个多么激动人心的时刻！一个受精卵就此完成，一个新的生命就此开始了孕育。它的存在是也许是无形的，在不经意之间；它在母亲的体内安静的分裂。我懂得了一个生命的孕育是怎样的伟大与奇特，它让我们知道了我们在诞生前经历的一切，以及我们是怎样来的。一个小小的受精卵可以分裂成数以万计的细胞，这些细胞又在日后的孕期逐渐转化成各个器官，组织。胎儿在母亲的这片“圣地”——子宫里是如此的安详宁静，它汲取母亲的养分，为此母亲必须为了肚里的小宝宝保证足够的睡眠和营养的补充。当胎儿长到四个半月，他就会移动手臂，把手指放在唇边，这可以促进它对吮吸的反映。在不知道这个过程前我总是好奇为什么那些小婴儿喜欢吮自己的手指，原来这是在母体时就有的习惯。渐渐地，胎儿开始会在母亲的体内运动，母亲总是最能够体会到孩子在自己体内的一举一动。胎儿吸取母亲的养分，与母亲共生存，这就是血脉相连的亲密无间，是母亲与孩子间浓厚的感情。在经过了激动、难耐、忐忑不安的38个星期之后，一个充满着期待的婴儿呱呱坠地。生命是多么的伟大，多么的来之不易，从最初精子和卵子的完美结合，到一个崭新生命的诞生，再到生命发育走向成熟，这一过程是多么的艰辛，是经历了千千万万的艰难险阻的，我们不得不感叹，生命的本身就是大自然的一个奇迹。 于是我的到来给这个三口之家带来了新的挑战，妈妈细心的照顾我，爸爸努力的赚钱养家，为了让我吃好穿暖，过上更好的生活。你们看着我一天天长大，我沐浴在你们无私的爱中，渐渐地我长大成人，可是你们始终是放不下对我的牵挂与担心。到外地求学，你们担心我上当受骗，担心我一个女孩子家受到欺负。电话的祝福，那些爱透过三千多公里飞到我心里。不用担心，我已长大。小女孩成熟了，你们所担心的那些，我在大学生性健康教育课上也学到更多的知识。爱情是美好的，但是对于性，女孩子确实要承担很多后果，坦白说，我觉得当女孩子一点都不好，人流的伤害以及生孩子的痛苦，真的让我畏惧。但是我正视这些问题，我了解孕育的伟大之处。怀孕，生育，使人类在漫长的岁月里历经风雨，进化、繁衍、生生不息，形成了我们今天丰富多彩、欣欣向荣的现代社会。父母
球化剂的球化原理（球墨铸铁中的） 球化剂在铸铁中起什么作用 球墨铸铁由于其高强度、高韧性和低价格，所以在材料市场上仍占有重要的地位，球铁产量并未下降，奥——贝球铁的出现增强了球铁的竞争地位。 1．球铁的生产和研究现状 1. 1常规球铁目前常规球铁——即以铁素体和珠光体为基体的球铁仍占球铁产量中的绝大部分比例。 1．1．1 对影响球铁质量的因素加强控制球铁的组织与性能取决于铸铁的成份和结晶条件以及所用球化剂的质量，研究认为为了确保球铁的机械性能，必须针对铸件具体壁厚、浇注温度、所用球化剂、球化处理工艺、冷却参数的优化以及有效的排渣措施进行严格控制，而适当的降低碳当量，合金化和热处理是改善球铁的有效措施。 1．1．2有效控制铁素体球铁和球光体球铁的生产 控制球铁基体的主要因素有铸铁的成份、所用球化剂、孕育剂的类型，加入方法以及冷却条件等。铸态铁素体球铁的成份控制微过共晶成份，其中碳稍高，但不出现石墨漂浮，含硅稍低，孕育剂硅量应少于3%，锰越低越好，应使 Mn<0.04%，硫、磷应低，使S≤0.02%、P≤0.02％，这是因为硅可改善球铁组织和相应的塑性，Si=3.0～3.5%可得到全部铁素体组织。 有研究指出，Si=2.6～2.8％时，铸铁具有最高的延伸率和冲击韧性，但硅在铁中的显微偏析随着含磷量的增加，这种偏析越严重，并对机械性能有不良影响，特别是当温度低于零度时影响更大，而含硫低可以选用低镁低稀土球化剂球化，并减少“黑斑”缺陷的产生，而“黑斑”主要是镁、铈硫化物和氧化物的聚集物，此外也要用低硅球化剂以保证可以进行多次孕育。 对珠光体球铁而言，在生产时铸铁成份中锰可提高至0.8～1.0％，有些铸件如果是用作耐磨性曲轴时，锰可提高至1.2～1.35％，生产铸态珠光体元素铜。加入量大于1.8%时，它阻碍石墨球化，但促进基体完全珠光体化，一般球铁中铜含量应小于1.5%，锡是强烈的珠光体化元素，其对硬度的影响大于铜和锰，但 Sn≥1.0%时使石墨畸变，因此其含量应限制在0.08％以下。 1.1.3 稀土在球铁中的作用 稀土能促进镁合金的球化效果（球化率和球的圆整度），它对壁厚球铁件中防止球状石墨畸变的效果受到了重视，这也是国内外球化剂中都包含稀土的主要原因之一。 在铸件中有些元素能破坏和阻碍石墨球化，这些元素即所谓的球化干扰元素，干扰元素分为两类，一是消耗球化元素型干扰元素，它们与镁、稀土生成MgS、MgO、MgSe、RE2O3、RE2S3、RE2Te3等，使球化元素降低从而破坏了球状石墨形成；另一类是晶间偏析型干扰元素，包括锡、锑、砷、铜、钛、铝等在共晶结晶时，这些元素富集在晶界，促进使碳在共晶后期形成畸形的枝晶状石墨，球化
第一课生命孕育 教材分析： 本课主要讲解生命孕育的知识，让学生知道自己是怎么来的。教学目标: 1、了解基本的生命孕育的知识，知道妈妈怀胎十月的辛苦。 2、孝敬父母要从小事做起，每天帮爸爸妈妈做一件家务事。教学重点：了解生命孕育的知识，知道妈妈怀胎十月的辛苦。 教学难点：每天帮爸爸妈妈做一件家务事。 教学方法:讲解法、讨论法、 一、课前预习题及指导 问一问自己的妈妈，你是怎么来到这个世界的？ 二、教学过程 （一）联系生活情境引入： 你问过父母这样的问题吗？父母是怎样跟你说的？你想不想知道你到底是从哪来的？ （二）教师介绍生命孕育的知识。 小朋友们是爸爸身上的精子与妈妈身上的卵子相结合而产生的小生命，然后在妈妈的肚子里发育长大的。所以小朋友都是从妈妈的肚子里生出来的。 具体成长过程如下： 1、受精卵 每一个小生命都是从一个小小的受精卵开始的。当爸爸身体
里的精子与妈妈身体里的卵子结合时，就形成一个受精卵。 2、胎儿发育 妈妈肚子里有一个温暖、舒适的“胎儿宫殿”——“子宫”，受精卵就好像一颗小小的种子，来到这里生长发育，逐渐形成了有模有样的胎儿。胎儿在“胎儿宫殿”时通过脐带，不断地吸取母体的营养，慢慢长大。所以我们要听爸爸妈妈的话，孝敬他们，爱护好自己的生命做一个健康的好孩子。 3、遗传 父母把长相、高矮、胖瘦及肤色等各种特征传给下一代的现象，就是遗传。 三、读一读： 健康小秘诀 小生命，哪里来，精卵结合产生来。 受精卵，真神秘，胎儿宫殿来发育。 胎儿长，十个月，妈妈辛苦不言语。 四、课堂小结：我们的生命是爸爸妈妈给的，是从妈妈的肚子里生出来的。 五、当堂检测：说一说自己是怎么来的？ 六、作业布置： 1、每天帮爸爸妈妈做一件家务事。 2、用镜子观察一下自己的面部特征，与爸爸妈妈比较一下。看看你更像谁。
球化处理温度 合适的球化处理温度，应保证球化剂充分作用，比重比铁轻的氧化物，夹杂和气体能充分上浮渣中，其适合的处理温度国际、国内均在1400℃，过高球化剂损失过大，过低不利于氧化物夹渣和气体上浮。 孕育剂加入温度，一般结合具体铸件的浇注温度确定。但必须控制孕育剂粒度和浇注温度的配合。采用瞬时孕育方法较好。 所以球墨铸铁铁水过桥温度应控制在1500℃以上，以1530℃左右最佳。 球化铁水的熔炼温度 要得到细小的、圆整的、均匀的球状石墨形态，首先就得将过共晶石墨溶解到结晶临界半径以下，熔炼温度高于1500℃。 要得到好的延伸率和强度性能，必须使晶粒边界上氧化物夹杂、熔炼性气孔最少。据前所述相应的熔炼温度应在1500℃以上。 控制硫含量在0.03～0.02％，控制焦炭加入量，控制氧化带以上的二氧化碳量，以减少焦炭中硫进入量，其熔炼温度应大于1500℃，温度愈高，控制效果愈好，在1530℃最佳。如果采用高科技的热风水冷冲天炉，有高的熔炼温度：低的氧化性气氧，无炉衬操作，同时将炉渣的碱度控制到1.7～2.3，可炉内脱硫，使硫量降到0.04％左右，此时，只需在炉前加简单的连续脱硫装置或采用包内脱硫方法即可稳定地控制硫含量在0.02～0.038％最佳值范围内，可节约球化剂、稳定球铁生产，得到高质量的球墨铸铁。 终上所述，球铁铁水的熔炼温度应高于1500℃，稳定在1530℃左右最佳，不超过1550℃。
铸造铁水温度是否越高越好 1、灰铸铁过热温度与其强度、硬度的关系为： A、在1300~1460℃的范围内，随铁水温度的升高，其抗拉强度、布氏硬度 值都上升。 B、在1460~1500℃的范围内，随铁水温度的升高，其抗拉强度继续上升，但布氏硬度变化不大。 C、在1500~1600℃的范围内，随铁水温度的升高，其抗拉强度还在上升，但布氏硬度下降。 2、随着铁水温度的提高其化学成分与含气量发生变化： 在冲天炉熔炼中，存在着两个反应： 2［C］+O2 2CO ［Si］+O2 SiO2 在一定的化学成分和压力下，两者反应有一个平衡温度，对于含C3.3%，Si2 0%的铸铁，其平衡温度TP为1420℃，在铁水处于TP+50℃，就会发生Si的还原反应： SiO2+2C→［Si］+2CO 所以，生产中可观察到，铁水温度越高，硅酸烧损越少，甚至出现增硅现象。 试验表明：过低的浇注温度会提高气孔的废品率，而过高的浇注温度会增加缩孔的废品率。所以，在该生产条件下，普遍认为最佳浇注温度是1395~1420℃，但是，生产条件各自不同，不能照搬别人的结论。 3、铁水温度的选择，应考虑铸件的壁厚、大小和选择的牌号。 通常壁厚越大，浇注温度和过热温度都可适当调低；而随牌号越高，碳当量 越低，铁水温度就要升高。值得指出：牌号越高，虽然温度要求越高，但是其过热度不但没升高，反而下降，所以，尽管高牌号铸件的浇注温度较高，但其铁水的流动能力不如浇注温度较低的低牌号铸件的流动能力，其原因在于：后者的过热度较前者高。
赞美春天孕育生命的散文 我记得当时，我的作文差不 多就应是这么写的。我想当时，我只是想写一篇反映我身边实际状 况的作文，没想到，不仅仅没得到老师的表扬，还被责令重写。 也许在学生们的心中，老师就是权威吧！因此老师让我重写，那我 就乖乖的重写吧！但是，让我气愤的是，当时老师让我重写也就算了，还带着一种嘲讽的口气，将我的作文在课堂上念了出来，这样 不仅仅引起了同学们的哄堂大笑，还因为我曾在作文中写到了两位 让我感觉不舒服的同学，所以这下，那两位同学也彻底的成了众人 嘲讽的对象，因此也就与我结仇了。本来我觉得自己的作文写的实在，没想到在同学们的笑声中，我却感觉到了自己似乎很另类。 之后，老师私下倒也跟我解释了他的意思，老师对我说，不是我的 文章写的不好，而在当时，学生如果写这样的文章，无论写的怎样样，都是不允许的。倘若在考试的时候，写这样的文章，很有可能 就是零分。老师这么做，也许会一时的让我难堪，但是老师的目的，是完全的为了我好。 时隔多年，我的那两个同学，也许他们此时看到我这篇文章的时候，虽然我猜不到会有什么样糟糕的情绪，但是我还是隐隐约约的会觉 得他们多少还会有点生气。这么多年了，当年的确是自己拎不清， 此刻就在这篇作文中，我就向他们道个歉，说声：对不起。期望我 真诚的歉意，能得到他们的原谅。因为当时我的的确确只是凭着自 己真实的感受，在写作文的，并没有嘲笑他们的意思。 此刻，又是春天。我不仅仅按照当年我老师的意思，教朋友的女儿 怎样写赞美春天的作文，此时，自己也又写下了这一段关于春天的 文字。春天的风，柔柔地吹，柳丝垂青，百花吐蕊，春天多完美...... 此时，我想起了一位朋友对我说过的一句话：在中国大陆，所有的 事物都是完美的，都是需要被赞美的。所以，中国大陆的春天，自 然是全世界当中，最美丽的春天...... 描述春天的散文精选（五）： 写给春天 春风拂来，飘过心路，越过田野，送走了冬的消沉和寂静，树枝上 争先恐后吐露出的嫩叶翠苞，星星点点，随风摇曳，宛如一串串不 响的风铃，静静地挂在树梢上，悄悄等侯着杨柳摆手过后的季节， 去实现她们新老生命的更替，抽穗小草叶上的露珠，晶莹剔透，含 羞欲滴，远山深处枯睡的植被，由黄变青，由青变绿，慢慢苏醒，
各种球化处理方法述评 发布时间：2012-06-26 07:01:42 浏览次数：217来源：张忠仇，李克锐( 郑州机械研究所， 河南，郑州，450052 ) 摘要：球化处理是生产高质量球铁件的重要环节之一。通过对国内外球化处理方法的介绍和分析，提出应按照球化剂种类、铸件大小，产量规模、生产方法和环保等条件选择最合适的球化处理方法，逐步改变我国大多数工厂只采用冲入法球化处理的状况。 关键词：球墨铸铁；球化处理方法 球化处理是生产高质量球铁件的重要环节之一，我国大多数工厂只采用敞口包冲入法球化处理工艺。这种方法，球化剂烧损大、镁的回收率低，球化不稳定，特别是镁光烟雾，造成铸造车间环境污染。人们也在寻求别的途径进行球化处理，如盖包、转包、喂线等等。某些工厂经过摸索，积累了很好的经验，不断改进，取得很好效果，但也有相当一部分工厂，由于没有掌握要领，采用新方法出现了这样那样的问题，又重新采用冲入法处理。全国铸铁及熔炼专委会在征求部分专家的意见后，认为有必要在第八届学术会议上展开重点研讨。 1、铸铁石墨球化有关问题 自1948年英国莫勒Morrogh和美国INCO公司宣布往铸铁中加入稀土元素铈和镁获得球状石墨，并在1949年开始生产球墨铸铁以来，人们从实践中认识到，使铸铁石墨球化的元素，主要是镁，其它元素（稀土、钙、锂、锶等）在不同条件下虽也有一定的球化能力，但只是用于抑制干扰元素的影响，起辅助球化作用，过量反而会影响球墨的圆整度，影响球化，起不良作用。 郑州机械研究所早在上世纪70～80年代就开始进行稀土、镁元素对铸铁变质作用的研究。试验表明，镁是最好的球化元素，单独用稀土处理，也能球化，但稀土元素球化效果不好、球形差，易出现各种变态石墨、白口倾向大。球化剂中含少量稀土元素能降低保证球化的残余镁量，增加石墨球数，消除干扰元素的作用和减少氧化夹杂，因此球化剂应以镁为主，辅以少量稀土。[1]国外研究工作者如Lalich[2]、Barton[3]也得出了同样的试验结果。 回顾我国球铁发展历程，过去提的“稀土镁球铁”，是在一定历史、物质和技术条件下的产物，现在更名为“镁球铁”或“镁稀土球铁”，或许更科学、更合理。 选择合适的球化处理方法实质就是研究如何提高镁的回收率，即加入最少量的镁（使球
第8章人的生殖与发育讲稿第一节精卵结合孕育新的生命 教学目标： 一、知识目标：1、识别男女生殖系统的基本结构和功能 2、识别卵子和精子，描述受精过程 3、描述胚胎发育过程 二、能力目标：1、培养学生的观察语言表达能力 2、培养学生自主分析问题、解决问题的能力 教学重点：1、说明精子和卵子结合形成受精卵是重要的生殖过程 2、说明睾丸产生精子和卵巢产生卵子 教学难点： 说明睾丸和卵巢是主要的生殖器官；描述胚胎发育过程以及胚胎发育的条件和场所 课时安排：2课时 教学方法：讨论法 教学设计： 一、、引入：你知道自己是从哪里来的吗？ 二、、学生积极发言说出自己的来源，教师总结引入课题 三、学生活动： 1、观察图8—1和图8—2小组讨论说出男女生殖系统的组成和功能 2、讨论：为什么说睾丸和卵巢分别是男性和女性生殖系统的主要器官？ 3、分组讨论精子和卵子排出的路线，然后每组代表上黑板画出示意图 4、显微镜观察动物的卵子和精子玻片标本 5、阅读课文讨论：（1）精子和卵子是在什么地方相遇的？ （2）什么是受精作用（3）精卵结合而成的细胞叫什么？ 6、学生自学课文内容，了解常用节育方式提出心中的问题或疑惑 7、学生讨论：（1）新生命是从什么时候开始？（2）精卵结合后在什么地方发育？（3）为什么回有“十月怀胎”之说？（4）人是从什么地方分娩出来的？ （5）母体是通过什么结构向胎儿提供营养物质的？ （6）你应该如何对待自己的父母？ 四、教师活动： 对学生的讨论结果给予肯定，鼓励学生积极发表自己的看法，并给予补充 五、课堂小结： 这节课你学到了什么？有何收获？你还有什么疑惑？ 六、练习：课本第6页：自我评价 1、2、3、4 （请学生讲解） 思维拓展（学生讨论） 板书设计：
学习好资料欢迎下载 《新生命的孕育》教学设计 新塘初中罗才荣 一、教学内容分析 本节课是义务教育课程标准实验教科书《生物学》（北师大出版社）八年级上册第 19 章第一节第二课时。正处在青春期发育关键时期的八年级学生， 尤其是生活质量的逐步提高，发育成熟比较早，对异性产生了好奇心，对有关生殖和发育的知识有渴求知道奥秘的愿望，各种宣传媒体中有些不良的东西时刻在 对学生产生各种各样的影响，学生或多或少地已知道有关性的知识，但不可能进行有效的识别，往往在这个时期把握不住自己，出现一些不正常的现象。在这个关键时期对学生进行正规教育，使学生正确地掌握有关人的生殖的发育的科学知识，弄清各种利害关系，将精力更好地投入到学习中来。 二、学情分析 1、八年级学生具备一定的识图能力和交流合作意识，也能根据有关信息进行 分析和解决问题，有一定分析和解决问题的思维能力。 2、本班学生各方面素质参差不齐，学习热情和态度差距明显，通过多媒体形像生动的展示有助于激发学生的学习兴趣，通过组织学生进行合作交流，取长补短，有利于整体素质的提高。 三、教学目标 1、知识目标：（ 1）描述人的生殖过程，说出胚胎发育的营养供应方式。 2、能力目标：（1）通过“新生命孕育过程相关问题”的讨论活动，培养 学生合作、交流及表达自己见解的能力。 （2）通过引导学生观察多媒体视频、动画和阅读相关资料，使之逐步形成利用 图片和资料，整理和处理信息的能力，进而提高其分析和 解决问题的能力。 3、情感态度价值观目标： （1）通过本课的讨论活动，养成乐于交流合作，认真探究 科学问题的良好习惯和实事求是的科学态度。 （2）通过本课的学习让学生了解新生命的孕育过程是艰辛的，是需要父母、尤 其是母亲付出大量心血才能实现的，我们应该尊敬和爱戴 自己的父母。而现阶段，树立远大理想，将精力集中到 学习中来就是对父母最好的回报。 四、教学重点 1、受精作用和胚胎发育过程。 2、胚胎发育的营养供应方式。 五、教学难点 1、受精和胚胎发育过程。 2、胚胎与母体的物质交换。 六、教学方法 1、让学生学会观察和分析：培养学生利用图片和资料，整理和处理信 息的能力，并能分析相关信息、得出结论。 2、让学生学会合作与交流：通过讨论活动，培养学生合作与交流的意识，学会合作学习。
浅析球化孕育处理的相关影响因素 【打印】【关闭】浅析球化孕育处理的相关影响因素 （西安长泰特种合金厂王万超邮编710077） 球墨铸铁随着经济的发展而迅速发展起来，材质从QT400-18AL到ADI等材质，还有特殊的如QT500-13、QT600-10等新型材质要求，其生产过程的关键环节就是球化和孕育处理，只有球化率和石墨数量达到相应技术标准，才能满足铸件的机械性能要求，如何合理地选用什么规格型号的球化剂？如何用怎样的孕育方式去孕育？都是十分关键而慎重的问题，这些环节与铸件的材质牌号、重量大小、尺寸壁厚、处理温度、原铁水含硫量等息息相关，怎样稳定地生产，科学地处理，准确地判断方法以及铸造缺陷相关分析等等，现有的大多数论文侧重于学术方面的研究，机理、公式、数据很多，所得出的结论也是在实验室条件下的数据，仅仅是可行性的结果，是否稳定？不得而知，而工厂的现状是需要大量生产的稳定性和可操作性，下面仅就多年来在球化剂、孕育剂在实际生产中的使用问题，谈谈球化孕育处理的相关影响因素，尽可能地起到承上启下的作用，把学术论文的机理数据和实际可操作性联系起来。 一、炉料特征 炉料一般有生铁、废钢、回炉料、增碳剂、硅铁、锰铁等，按照成分要求计算得出一定比例进行熔炼，铁液成分除常规的五大元素之外，主要就是反球化干扰元素的影响，依据球化指数SB=4.4 Ti+2.0As+2.3Sn+5.0Sb+290Pb+370Bi+1.6Al公式，一般只要<1.0，说
从列表中可以看出，国外生铁纯净，SB值很低，国内生铁本溪和林州生铁很纯净，易于生产球铁，其它生铁中干扰元素就多些，由于矿源与生产工艺等因素，大多数含有较高的Ti元素，从SB的公式中可以看出，Ti元素影响不是那么太大，但Ti元素却是强还原剂，回将其它化合状态的干扰元素还原出来，从而影响球化，其中影响最大的是Pb和Bi元素，国内有的企业选用的生铁尽管Ti元素较高，但却实际生产出了铸件，并且还稳定，例如海南某合资公司利用海南生铁（Ti元素＞0.071%）成功地生产了摩托车凸轮轴铸件；四川某企业利用当地生铁（Ti元素＞0.091%）成功地生产了曲轴，至今没有出现任何问题，但必须注意铸件应是QT600-3或QT700-2的珠光体基体材质，铁素体基体材质则应选用比较低含量Ti元素才行。 使用废钢方面，大多数企业比较杂，货源不固定，因而造成成分的波动与偏差，如果是生产铁素体基体材质的铸件，则应选用碳素钢成分的废钢，例如A3钢、45钢等角钢、工字钢等；如果是QT500-7、QT600-3等材质，则可以适度用些合金钢。在外观方面，最好不得有铁锈、油漆、油圬以及焊缝等，因为铁锈主要是FeO等，在球化反应时会消耗Mg元素，影响球化率；油漆尤其是橘黄色颜色，是由含Pb约64%和Cr约16.1%的颜料配置而成；焊缝金属一般含有O、H、S、P、Sn、Pb等有害杂质，这些干扰杂质元素，尤其是Pb会进入铁液之中，直接会是石墨形态变异。下面是某合资公司仅仅把废钢进行了挑选，除去那些有铁锈、油漆、油圬以及焊缝等的，并进行了铁液过热处理，用同样工艺、成分等比较，可以看出石墨形态明显差异。 回炉料只要使用同类材质的即可，如果材质较多，在现场管理上千万别混淆，否则会影响铸件的最终性能，报废的铸件回炉时，一定要分清报废的原因，是因造型方面的可以回炉，而因材质方面的则需慎重考虑，否则会影响球化效果和孕育效果。 增碳剂的使用一般影响因素是S含量和H含量，S含量影响球化效果，而H含量则会影响孕育效果。还有就是增碳剂的微观结构，大致有晶体类与非晶体类的，晶体类石墨增碳剂除增碳之外，还有增加石墨数量的作用，从而提高铸件机械性能。 二、过热处理 各种炉料按一定的比例进行熔炼，有一个主要工艺就是过热处理，其目的就是消除炉料的遗传性，关于铁液的遗传性主要表现在①炉料结构信息的保留（如C原子种类、颗粒粗细以及不均匀性等）：如果废钢，白口铸铁多时，则白口倾向增大，是因为Fe3C分子被保留下来作为核心的缘故，同样，如果炉料中含有粗大石墨的生铁，未彻底熔化的C原子集团会促使粗大石墨的析出，无形中增大了孕育效果的困难，致使石墨数量大大减少，最终影响铸件机械性能；②成分遗传效应：炉料中的Pb、Ti、Sb、Sn、As、Bi…等微量元素以及Ni、Cu、Cr、Mo、V……等合金元素会发生各种遗传效应，如强碳化物形成元素促使铸件收缩、裂纹、白口倾向增大；微量表面活性元素会产生特殊形状的石墨，如水草型，蝌蚪型等；气体元素容易形成气孔等；③物理特征的保存：如粘度、表面张力、凝固时的白口、收缩、气孔、裂纹倾向等都可能存在遗传。炉料中的这些金属结构组织及成分信息的遗传因子（或载体）遗传下来形成弥散质点成为潜在的结晶核心，这些核心与石墨结晶的核心质点有着很大的差异，势必造成石墨形态的变异，降低球化率，减少石墨数量。过热处理实际操作一般选择1510-1530℃，保温时间20分钟，从而是铁液的熔体结构发生明显变化，微观均匀性明显提高。
球化处理 球化处理的作用是使石墨在结晶生长时长成球状来改善基体形貌来提高铸件的力学性能。 常用的球化剂 生产条件下目前常用的是含Mg、Ce和Y（钇）三种元素球化剂，工业上常用这三种元素为基本成分而制成。 1、镁球化剂的特点 密度为1.7238g/cm3,熔点为651℃，沸点1107℃，起其化学性质活泼，脱硫去氧能力很强，另外还使共晶点向右下方移动。 镁的优点： ①脱氧去硫，净化铁水。 ②起搅拌作用，提高动力学条件。 ③球化作用。铁水中残余镁的量在0.04%---0.06%。 镁的缺点：抗干扰能力差。 2、稀土镁合金球化剂的特点 稀土的作用： ①脱氧去硫，净化铁水。大于镁的作用。 ②抗干扰能力强于镁。 ③球化作用。小于镁的作用。 稀土的缺点： ①白口倾向大 ②原子量大，动力学条件差
③球化能力小于镁 球化剂的处理方法： 1.冲入法； 该浇包分为凹坑式、堤坝式和复包式等。 2.型内球化法； 该方法的优点是球化剂的吸收率高，所得球铁的性能比普通冲入法的高，特别是抗拉强度较高的情况下伸长率也高。此外还克服了孕育衰退和球化衰退的问题。 3.盖包法。 优点：①比冲入法的镁利用率高10-20%；②球化剂加入的量少；③工作条件改善了。 4.自建压力加镁法； 特点：①以纯镁作为球化剂，降低了成本； ②镁的吸收率高，达到了60-80% ； ③处理的铁液在3T以上。 ④倒包补加铁液1/2-1/3，同时孕育处理。 ⑤危险系数大 5.转动包法； 特点：①应用于含硫高的铁水，可处理含量为0.3%的铁液。 ②镁的加入量为0.14-0.20%。 6.镁合金法；常用的合金有Si-Fe-Mg、Cu-Mg、Ni-Mg、Ni- Si-Mg等。 7.喂丝法； 特点：①需要平底包，且H/D=1.5-2的细长包和加盖；
球化分级(摘自GB/T9441-1988) 发布时间：2007-3-1 13:34:34 浏览次数：4 球化分级说明球化率/% 1级石墨呈球状,少量团状,允许极少 量团絮状 》95 2级石墨大部分呈球状,余为团状和 极少量团絮状 90-<95 3级石墨大部分呈团状和球状,余为 团絮状,允许有极少量蠕虫状 80-<90 4级石墨大部分呈团絮状和团状,余 为球状和少量蠕虫状 70-<80 5级石墨呈分散分布的蠕虫状、球 状、团状、团絮状 60-<70 6级 石墨呈聚集分布的蠕虫状、片状 及球状、团状、团絮状 资讯来源：国家标准化管理委员会发布人：国际铸业咨询 单铸试块的力学性能(摘自GB/T1348-1988) 发布时间：2007-3-1 12:17:46 浏览次数：5 单铸试块的力学性能(摘自GB/T1348-1988) 牌号抗拉强度σ/Mpa屈服强度σ/Mpa断后伸长率σ/Mpa供参考 最小值硬度HBS 主要金相组织 QT400-18 400 250 18 130-180 铁素体 QT400-15 400 250 15 130-180 铁素体 QT450-10 450 310 10 160-210 铁素体 QT500-7 500 320 7 170-230 珠光体+铁素体 QT600-3 600 370 3 190-270 珠光体+铁素体 QT700-2 700 420 2 225-305 珠光体 QT800-2 800 480 2 245-335 珠光体或回火组织QT900-2 900 600 2 280-360 贝氏体或回火马氏体资讯来源：国家标准化管理委员会发布人：国际铸业咨询网
生物的新生命诞生之初，并未完全发育，一般需要经历一段时间的生长发育过程。中国大部分地区地处温带和亚热带，人们很早就注意到动植物的生长发育与季节气候之间的周期性规律。春天时，各种生物开始萌发，古人称之为“春生”，夏天它们生长旺盛，所以就称为“夏长”，秋天各种动物已经繁殖或生长完毕，可以收取植物的果实或动物的成熟个体，因此称为“秋收”，到了冬天，大部分植物都停止生长，有些开始落叶，部分动物开始冬眠，因此古人称为“冬藏”。这是古人从四时变化观察到生物的生命历程，而这些观察常见于古代的本草著作和农书，因为采药讲究季节变迁，在适当时节采摘某种药物才能发挥药物的效果。农业生产也要根据农作物和家畜的生长发育阶段来适当管理，这样才能有良好收获。 生命科学是现代生理学知识的范围，古人对生命的认识是从实际生活经验而得。原始人很早就开始使用石制的工具来切割猎物和加工食物，并以动物的皮毛作护体衣物，还利用动物的角、牙和骨作装饰物。无论是食物、加工衣物，还是制作装饰品，都需要对动物作某种形式的解剖和肢解，古人的动物解剖学知识也是这样地积累起来，而人体解剖学知识主要从将人用作祭祀的牺牲品及处决犯人时获得。商周时代就有残酷的剖人刑法，《庄子?胠箧》就记载了“昔者龙逢斩，比干剖，苌弘胣，子胥靡”，很多古代忠臣都被施以这种刑法。从甲骨文的“心”字来看，它明确地反映了人类心脏的形态，说明古人通过解剖而对心脏等人体脏器的形态有明确认识。 战国时期的《黄帝内经》初步总结了一些人体生理活动的规律，以说明疾病的缘由及其变化的原因。中国古代早期的生理学知识主要从解剖生命实体的经验积累起来，其中对内分泌的认识就是典型例子。从甲骨文的记载，我们知道古人很早就对家畜，如猪、马等施行阉割术。《周礼?校人》也有关于阉马的记载。人们从施行阉割术的实际经验里，知道切除生物的生殖器官与内分泌变化的关系。经过阉割后的动物，由于内分泌作用出现变化，改变了其凶猛的性格，使它们变得温驯，便于饲养管理，及提高肉的产量和质量。古人大概是从动物身上切除腺体后得到启发，因而在商周时期也出现了对人体实行类似的阉割术，即“宫刑”，《诗经?大雅》、《周礼》中都有这方面记载。后来历朝充当宫廷内侍的宦官也被施行阉割术，人们逐渐从这些被阉割的宦官中观察到明显变化，这些经验为古代生物学积累了不少相关的生理学知识。
第三节球化处理工艺 球化处理主要包括以下内容： （1）铸铁化学成分的选择； （2）球化剂的选择、加入量； （3）球化处理方法； （4）球墨铸铁的孕育处理； （5）球化效果的检验。 球墨铸铁球化处理工艺的制订应充分考虑球墨铸铁的牌号及其对组织的要求、铸件几何形状及尺寸、铸型的冷却能力、浇注时间和浇注温度、铁液中微量元素的影响以及车间生产条件等因素。 一、球墨铸铁化学成分的选择 同普通灰铸铁一样，球墨铸铁化学成分主要包括碳、硅、锰、硫、磷五大常见元素。对于一些对组织及性能有特殊要求的铸件，还包括少量的合金元素。同普通灰铸铁不同的是，为保证石墨球化，球墨铸铁中还须含有微量的残留球化元素。下面着重介绍这些元素在球墨铸铁中的作用及其选择原则。 1、碳及碳当量 碳是球墨铸铁的基本元素，碳高有助于石墨化。由于石墨呈球状后石墨对机械性能的影响已减小到最低程度，球墨铸铁的含碳量一般较高，在3.5～3.9%之间，碳当量在4.1～4.7%之间。铸件壁薄、球化元素残留量大或孕育不充分时取上限；反之，取下限。将碳当量选择在共晶点附近不仅可以改善铁液的流动性，对于球墨铸铁而言，碳当量的提高还会由于提高了铸铁凝固时的石墨化膨胀提高铁液的自补缩能力。但是，碳含量过高，会引起石墨漂浮。因此，球墨铸铁中碳当量的上限以不出现石墨漂浮为原则。 2、硅 硅是强石墨化元素。在球墨铸铁中，硅不仅可以有效地减小白口倾向，增加铁素体量，而且具有细化共晶团，提高石墨球圆整度的作用。但是，硅提高铸铁的韧脆性转变温度（见图4—6），降低冲击韧性，因此硅含量不宜过高，尤其是当铸铁中锰和磷含量较高时，更需要严格控制硅的含量。球墨铸铁中终硅量一般在1.4—3.0%。选定碳当量后，一般采取高碳低硅强化孕育的原则。硅的下限以不出现自由渗碳体为原则。 图4—6 硅对铁素体球墨铸铁脆性转变温度的影响 球墨铸铁中碳硅含量确定以后，可用图4—7进行检验。如果碳硅含量在图中的阴影区，则成分设计基
受控号： 汽车配件制造有限公司 球化处理作业指导书 编号：Q/YL（J）-JS-006-2010 编制： 审核： 批准： 此文件自年月日起执行。
配件制造有限公司三级文件版次 A 版本号0 编号Q/YL（J）-JS-006-2010 标题：球化处理作业指导书页码共1页第1页 目的：规范球化处理的操作与指导。 适用范围：适用于本厂树脂砂及潮模砂造型工艺的球化处理。 1、炉前控制成分 应严格执行《配料单》和《化学成分控制范围》 2、出铁温度 潮模1550-1580℃；树脂砂：1470-1550℃。 3、炉前检验 当铁水熔化完毕后炉前工应及时取样，进行炉前检验，确认铁水合格后，方可进行球化处理。 4、球化处理 冲入法球化，工艺如下： 4.1球化前准备 检查球化包尺寸是否符合要求，是否已烘干，球化剂和孕育剂是否干燥。 4.2冲入球化法： 1、球化包形式：球化包筑成坝式。 2、球化剂加入量一般为：0.8-1.6%，粒度为10-25mm，一次孕育剂加入量一般为 0.2-0.6%，二次孕育（依据配料单要求）粒度为3-8mm；铁豆加入量为7-10Kg 详细按照配料单和当炉的含硫量、含硅量、出炉温度等确认。 3、加料顺序及方法 球化剂放入坝中，一次孕育剂放在球化剂上面，再用铁豆或专用盖板盖好，准备出铁水。 4、出铁要求 每次出铁分为两次，第一次出铁约为铁水总量的2/3,当包内的铁水约为铁水总量的2/3左右时，开始起爆反应。反应快结束时将剩余铁水加入包内；遇到不起反应情况时，应用长铁棍捅开球化剂，使其反应；当反应过于强烈时应在球化包中加入面包铁以缓解球化反应的程度，根据此次情况调整下炉的铁豆的加入量。 5、球化完后应立即进行至少两次拔渣操作。 6、孕育处理：即二次孕育。 1）浇包形式：浇包为茶壶式浇包。 2）孕育方法：采用冲入法进行孕育。 3）铁水量根据铸型的大小而定。 4）二次孕育剂加入量：按照配料单的要求数量加入。一般为0.3-0.5%，粒度为3-8mm。 7、球化过程中应时刻注意反应飞溅铁豆溅入眼内或衣服内烫伤。 8、球化过程应紧凑，力争缩短时间，以防降温及出现球化不良。一般从球化开始到浇 注结束控制在8分钟内 9、记录 《配料单》、《浇注记录》
教科版四年级科学下册：1.种子里孕育着新生命同步练习（含答案） 一、填空题。 1.绿色开花植物几乎都是从__________开始新生命的。 2.像蚕豆这样的种子是由__________和__________组成的。 3.胚包括__________、胚根和子叶。 4.种子的__________是有生命的，可以发育成一株植物。 二、判断题。 1.种子萌发时,通常是胚芽先突破种皮向下生长的。（） 2.只有厚一些的种皮才有保护种子的作用。（） 3.浸泡着蚕豆种子的烧杯可以放在阳光直射的地方。（） 4.在胚根和胚芽生长发育的过程中，子叶一直是饱满的。（） 5.胚芽突破种皮向上生长，伸出土面形成茎和叶。（） 6.植物都是从种子开始它们的新生命的。（） 三、选择题。 1.下列各种观察方法中，能够用来观察种子内部结构的是（）。 A.用放大镜观察 B.将种子解剖开观察 C.将种子碾碎观察 2.浸泡一天的蚕豆种子与干的蚕豆种子比较，错误的是（）。 A.小芽出现了 B.变大 C.种皮没有了 3.在观察种子时用不到的方法是（）。 A.用手剥 B.用放大镜看 C.用磁铁吸 4.你喜欢吃番茄吗？番茄的生命是从（）开始的。 A.花 B.种子 C..叶 5.下列植物（）的生命不是从种子开始的。 A. B. C. 6.下列种子图片与名称对应的是（）。
A.绿豆 B.蚕豆 C.南瓜子 7.观察浸泡后的蚕豆种子时，轻轻地剥去种皮，将“豆瓣”分开，剥开的“豆瓣”指的是种子的（）。 A.种皮 B.子叶 C.胚 8.关于凤仙花种子子叶的描述，说法正确的是（）。 A.凤仙花的子叶只有一片 B.当凤仙花出土时，子叶即脱落 C.凤仙花的子叶为胚提供养料 四、下图是蚕豆种子的结构示意图，请回答下列问题。 1号是__________将来发育成_______________________________。 2号是__________为种子发育提供___________________________。 3号是__________将来发育成_______________________________。 4号是__________，它的作用是_____________________________。 五、实验探究题。 1.观察下列干蚕豆和用水浸泡一天的蚕豆，观察它们的外部形态和内部结构有什么不同。 （1）两种种子外部形态完整是的（）。 A.干蚕豆 B.浸泡的蚕豆 C.两者都是 （2）两种蚕豆有胚根生成的是（）。
感受生命的孕育和成长 自开天辟地以来，地球像是一个无私奉献的母亲，用它的甘泉和雨露孕育了多姿多彩的生命。我们无论走在地球的哪一个角落，都能不约而同地感受到，鲜活的生命正在用他令人敬畏，但也许脆弱的力量，给予我们无限的启示。 走进大自然的生命，有异彩纷呈的植物，也有活蹦乱跳的动物。细心观察，你会发现，它们正在用尽各种千奇百怪的方式，让我们感受到他们生命的存在和价值。 植物们像是个手无寸铁的婴儿，或许只能祈祷大自然对它们的百般眷顾，但是，它们实际上却在默默地接受自然无情的洗礼。在无限的灾难和考验面前，无论是狂风暴雨、闪电雷鸣，还是熊熊的烈火……它们永远不求怜悯，而是勇敢地向人们展示他们生命的力量，教会世人如何敬畏生命……“野火烧不尽，春风吹又生”，是歌颂小草在用生命向人展示它的鲜活和顽强；“墙角数枝梅，凌寒独自开。遥知不是雪，为有暗香来”，是歌咏梅花在用生命向人诠释它的百折不挠……它们沉默地承受这一切痛苦的洗礼，却能用更鲜活的生命来让我们感受生命的力量。 动物们的到来，为自然增添了生命的活力和气息，使我们的世界从此更加生机勃勃。动物们天生的本能像是一本百科全书，但没有文字，却给予我们知识；是自然赐予它们生存的工具，但不单调和呆滞，却使它们活出本真。它们出于本能的生命，却能让我们神奇地感受到，它们生命散发出的活力，超出于它们的本能控制……渺小的百灵鸟在深山抗洪，毫不犹豫地用身体挡住坚硬的冰雹，是因为它准备出生的孩子就在它的身体下，它喝光灾后在巢穴里积满的污水，重新筑巢，让孩子们顺利出生，诠释了伟大的母爱用它最神圣的方式孕育了最鲜活的生命，我们感受到生命的渺小，也感受到孕育生命的神圣职责，感谢伟大的母亲；自古以来，大多生物都是雄性为父，雌性为母，母亲才是孕育生命的源泉，但深海里的海马却打破这一规则，雄性海马身兼母职，用自己强壮的身体博得雌性海马的信任并产卵于其身体中，他肩负起孕育生命的神圣职责，用五十多个小时产下幼子，最后只剩下疲惫的身躯，看着活泼的孩子来到这个新奇的世界的喜悦，完成孕育生命的使命，海马用它们的生命诠释了孕育生命的责任之重大和神圣，无论是母亲还是父亲，都同样负有孕育生命的重担，让我们感受到天下父母孕育子女的伟大和喜悦；还有牛蛙为它缺水的小蝌蚪挖渠抗旱，让小生命健康成长……等等的例子都说明了孕育生命是大自然共同的神圣使命，是这些出于本能的生命，让我们感受到生命的价值在于孕育和创造，这些自然伟大的父亲母亲，它们顽强的生命让我们敬畏。
影响球化处理的若干因素及对策方法。 球墨铸铁定义：球墨铸铁是指铁液在凝固过程中碳以球形石墨析出的铸铁。 影响球化不良、球化衰退的因素有： 一．操作原因： 1.球化剂未扒平捣实，未按压包要求操作。 对策：将球化剂倒入包坑内，用铁棍扒平捣实，倒入孕育剂后再次扒平捣实，（覆盖1-1.5kg除渣剂）用硅钢片10-15kg覆盖。 2.球化剂未按额定要求称量准确。 对策：保证基本加入量，其重量为20kg/包，并准确称量。 3.出铁时浇包未注意压包方向，铁液直接冲在球化剂上。 对策：必须保证埋包方向靠电炉。 4.出铁速度太慢。 对策：出铁时，前期尽可能快，后期速度开始放缓，以保证铁液的飞溅和铁重的准确性。 5.出铁包残留铁液未倾倒干净。 对策：必须保证每次压包时无铁液残留在包内。 6.出铁量过多。 对策：允许上下波动范围在±50kg，超过该范围必须采取浇注一半后回炉或直接回炉。 7.未及时更换出铁包。 8.对策：要求每炉次更换一次出铁包。 9.未掌握好生产节拍，压球化剂过早或停留时间过长。 对策：需时刻观察造型节拍，不能压包停留时间过长或出铁后等浇注。 10.浇注包内残留铁液过多。 对策：原则上不允许有铁液残留在浇注包内，鉴于各产品重量差异，允许包内残余铁液＜30kg。 11.出铁包内渣过多未及时清理。 对策：要求每更换一次球化包就要对包进行一次除渣处理。 12.炉前出铁温度过高。 对策：1）、产品要求浇注温度在1410-1430℃时需增加覆盖用硅钢片18-20kg 或加盖一块钢板。2）、在压包未知的情况下，如出炉温度过高，反应过快，应减少出铁量或直接回炉处理。3）、炉前已测得出炉温度过高时应采取打开炉盖，降温到要求温度（依据各产品浇注温度）才可出炉。 二．球化包、浇注原因： 1.出铁包、浇包未烘透烘干。 对策：应按照筑包烘包要求进行操作，初次使用的浇包应烫包后才可使用，发现球化时有大量浓烟，浇注包外有大量水蒸汽冒出时，应回炉处理。 2.球化包堤坝太矮或包坑太小。 对策：球化包在使用前应先检查堤坝高度和宽度是否合适，使用过程中仍需时刻观察堤坝的尺寸变化，发现堤坝太矮或包坑过小需立刻更换球化包。3.浇注时间过长。 对策：尽量在最短时间内浇注完毕，理论上从球化出现镁光到浇注结束不得超过8min。