El paper indispensable dels inoculants en el procés de ferro colat
L’ús d’inoculants és un procés important en la producció de ferro colat. En essència, l’ús d’inoculants significa un refredament ràpid dels productes de ferro colat per millorar-ne la qualitat. Això es pot aconseguir introduint un nucli prim (inferior o igual a 4 micres) de l'element requerit, que afecta l'estructura de la fosa d'una manera particular.
Els fabricants de ferro colat de l’Índia i d’altres llocs utilitzen l’inoculant en peces de fosa industrials. Sense l'addició d'altres aliatges, la velocitat de refredament més lenta farà que el carboni precipiti com a grafit, reduint així la seva massa. El nombre relativament petit de components del ferro dúctil dóna lloc a esferes grans i mal formades. En segon lloc, com menys nòduls hi hagi, major serà la tendència del ferro colat a formar perlita, carburs i micropors. L'ús d'inoculants de refredament ràpid de la sida i afavoreix la formació de carbur metastable. També té un efecte multiplicador sobre la nucleació i la coagulació cel·lular del ferro dúctil. A més, com que l’aliatge inoculant és ric en silici, sida encara més la solidificació del ferro.
Alguns dels avantatges de l’ús d’inoculants en ferro colat inclouen contrarestar els canvis en les matèries primeres i els processos de fusió i evitar l’aire fred a les zones de parets primes.
Els consumidors milloren l'eficiència de la producció:
Els elements Ba, Ca i Sr, que generalment s’introdueixen a la piscina fosa de ferrosilicat, són importants inoculants per al ferro colat. Es creu que el ferrosilici que conté aquests elements és un inoculant complex. Els consumidors no tenen efectes duradors. Amb l’addició de la inoculant, l’eficiència de la inoculació va començar a disminuir. En el ferro dúctil, cada nucli de grafit produeix un nòdul de grafit. Aquests nuclis necessiten una gran energia superficial per atreure àtoms de carboni. A mesura que continua el procés de solidificació, la closca d’austenita nuclea directament sobre els nòduls de grafit i comença la transformació eutèctica. A causa de l’energia superficial elevada de les petites partícules, la fosa quedarà immersa per les partícules de mida adequada després d’aplicar l’inoculant. Amb el pas del temps, aquestes partícules es fusionaran i creixeran, reduint l’energia superficial i el potencial de nucleació.
Això també es coneix com blanqueig inoculant. Quan això es produeix, disminueix el nombre de nòduls i augmenta la tendència a produir calfreds i taques. Per tant, quan s’utilitzen inoculants per a la fosa dúctil, s’han d’afegir inoculants després d’acabar la torxa de magnesi.
