球墨铸铁孕育解析
球墨铸铁孕育解析
向液态金属中加人一种物质以促进外来晶核的形成或激发自生晶核的产生，使晶核数目大为增加的过程称为孕育。这种工艺叫孕育处理，所选用的外加物质叫孕育剂。
如前所述，能成为外来晶核的孕育剂应满足一定的条件。向球化处理后的铁水中加人适量的孕育剂，在高温下立即熔化，并均匀分布在铁水中。孕育元素(如ca、Ba, Sr, Y, La, Ce等）与铁水中的碳形成极细小的离子碳化物，这些碳化物与石墨晶体有共格关系，能成为石墨结晶的外来晶核。石墨便以高度弥散的碳化物为靠背形核长大，所以石墨球增多而且变细小。根据结晶学原理，当液态金属中存在高熔点外来晶核时，临界晶核形成功可以大大减小，致使在较小的能量起伏下就能够形成母液晶核，从能量的角度也容易促使生成大量的石墨核心。
应该指出，虽然作为石墨结晶靠背的是各类高熔点的碳化物，氮化物、硫氧化含物，但要求达这些化合物是在孕育处理过程中产生，这样才得到极细小的核心。如直接加人高熔点的化合物， 往往达不到预期的效果。
孕育过程的另一作用是激发自生晶核的产生，当含硅的孕育剂加入铁水后,在铁水中形成大量微小的富硅区,加大了溶液的浓度起伏。硅铁熔解造成局部微区的温度下降，形成温度起伏。由于这些微小区域内过共晶度很大，温度又较低，碳迅速析出，就地形成自生晶核，原子的热运动又使富硅原子集团四处游移，所到之处都可以产生排碳作用而析出石墨晶核，这就是孕育过程激发自生晶核产生的原理。
