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浅谈增碳剂的选择与使用

来源:http://www.aytdyj.com/news395030.html发布时间:2020/6/10 17:16:00

  增碳剂一种含碳量很高的黑色或者灰色颗粒的产物,加入到金属冶炼炉里,提高铁液里碳的含量,一方面可以降低铁液里氧的含量,另一方面更重要的是提高冶炼金属或者铸件的力学性能。

  增碳剂的来源很多,形态各异,根据其加工工艺和成分不同,价格差异很大。传统的熔炼方式比如冲天炉熔炼:使用生铁,回炉料,废钢钛合金等作为金属炉料;新的合成铸铁生产工艺:使用废钢作为炉料,利用增碳剂来调整铁液的碳当量。后一种生产工艺更容易保证铁液,同时通过少用或者取代生铁改用废钢降低成本。通俗的说,利用增碳剂,我们能用较差的(废钢)冶炼出好的(铸件)。

  国外增碳剂技术已经日趋成熟,此项新工艺近几年才开始发展,业内很多人对增碳剂的品质和质量了解不够深入。有的铸造工作者选用增碳剂存在误区。例如混淆增碳剂的固定碳含量和含碳量的含义,固定碳值是根据样品的水分,挥发份,灰份和硫份计算得来的,而含碳量直接测碳仪便可以获得。有些增碳剂的灰份高,含碳量也高,但是它的固定碳值一定不会太理想。还有些铸造工作者片面的从增碳剂的固定碳含量和其物质性质便断定其质量是否可靠,其结果可能误入歧途,导致选用的增碳剂物不所值。




  增碳剂的选择及其指标性能

  在冶炼过程中,由于配料或装料不当以及脱碳过量等原因,有时造成钢或铁中

  含量没有达到预期的要求,这时要向钢或铁液中增碳。通常用来增碳的物质主要有无烟煤粉,增碳生铁,电极粉,石油焦粉,沥青粉,木炭粉和焦炭粉。对增碳剂的要求是,固定碳越高越好,灰份,挥发份及硫份等有害杂质含量越低越好,以免污染铁水。

  铸件的冶炼使用含杂质很少的石油焦经过高温焙烧后的增碳剂,这是增碳工艺中重要的环节。增碳剂质量好坏决定了铁液质量的好坏,也决定了能否获得好的石墨化效果。简言之,减少铁液收缩增碳剂起举足轻重的作用。

  全废钢电炉熔炼时,优先选用经过石墨化处理的增碳剂,经过高温石墨化处理的增碳剂碳原子才能从原来的无序排列变成片状排列,片状石墨才能成为石墨形核的较好核心,以利于促进石墨化。因此,我们应该要选用经过高温石墨化处理的增碳剂。因为高温石墨化处理时硫份被生成SO2气体溢出而降低。所以高品质的增碳剂含硫份很低,w (s)小于0.05%,好的w(s)小于0.03%。同时,这也是判断是否经过高温石墨化处理以及石墨化是否良好的一个简洁指标。如果选用的增碳剂没有经过高温石墨化处理,石墨的形核能力降低,石墨化能力减弱,即使也能达到同样的碳量,但结果完全不一样。




  转炉炼钢对增碳剂的要求

  转炉冶炼中、高碳钢种时,使用含杂质很少的石油焦作为增碳剂。对顶吹转炉炼钢用增碳剂的要求是固定碳要高,灰分、挥发分和硫、磷、氮等杂质含量要低,并要干燥,干净,粒度要适中。其固定碳wC≥96%,挥发分≤1.0%,wS≤0.5%,水分≤0.5%,粒度在1-5mm;粒度太细容易烧损,太粗加入后浮在钢液表面,不容易被钢水吸收

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