影响增碳剂吸收率的主要因素
使用增碳剂的增碳操作过程包含溶解扩散操作过程和被氧化损耗操作过程。当渗碳剂粒度不同时,溶解扩散速度和被氧化损耗速度也不一样。化油器的吸收系数取决于化油器的溶解扩散速度和被氧化损失率的综合作用:一般化油器颗粒小,溶解速度快,损失率大;化油器颗粒大,溶解速度慢,损失率小。炭化剂粒度的选择与炉子直径和容量有关。一般情况下,炉的直径和容量较大,渗碳剂的粒径较大;反之,渗碳剂的粒径较小。1吨以内电热炉熔炼结晶石墨的粒度标准为0.5~2.5mm;1吨~3t电热炉熔炼结晶石墨的粒度标准为2.5~5mm;3t~10t电热炉熔炼结晶石墨的粒度标准为5.0~20mm;~1mm。
含碳量高的增碳剂的原因有哪些呢?
在铸铁电炉的冶炼过程中,废钢和石墨化增碳剂现在更常用,但是在使用高质量的产品时,每个工厂都有不同的选择,即使用优良的产品,包括煅烧的石油焦和石墨碎,但许多工厂还使用精煤产品。
增碳剂的质量取决于石墨化程度,优良产品包含95-98%的石墨碳,0.02-0.05%的硫和100-200 ppm的氮。精煤产品的碳含量为80-90%,硫含量高于0.5%,氮含量为500-4000ppm。另外,通过添加粘土等将在碳化硅的生产或其他生产方法中生产的石墨细粉或煤粉压缩成颗粒状石墨颗粒,用其他生产方法生产的细石墨粉和煤粉的质量难以区分。这种产品的质量难以识别,并且难以尽快建立标准和测试方法。
煤质增碳剂特点:
高变质程度的无烟煤经过降低灰分和热处理后,可生产出高质量的煤质炼钢增碳剂。
煤质增碳剂使用粒度为1-8mm,其增碳效果可与石油焦增碳剂相媲美。
采用煤质增碳剂炼钢对钢的化学成分,夹杂物总量,结晶度,晶组织的力学性能没有影响,钢的质量合格率为。
使用煤质增碳剂代替石油焦增碳剂炼钢增碳,可以降低企业成本,提高企业经济效益。
在冶炼过程中,由于配料或装料不当以及脱碳过量等原因,有时造成钢中碳含量没有达到顶期的要求,这时要向钢液中增碳。常用的增碳剂有增碳生铁、电 粉、石油焦粉、木炭粉和焦炭粉。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,且干燥、干净、粒度适中。
石墨化石油焦对冶炼有影响
铁水渗碳技术可以在冶炼过程中增加石墨核,特别是在电炉中。在冲天炉熔炼中加入碳化硅,还可以增加铁水长石墨晶核,减少铁水氧化。
碳化是防止或减少收缩倾向的措施。由于铁水凝固过程中的石墨化和膨胀,良好的石墨化会降低铁水的收缩倾向。
在高碳含量条件下,为了获得高强度灰铸铁铸件,熔炼工艺采用废钢和增碳剂,使铁水更加纯净,生产出高材料性能的铸件。熔炼时应使用没有污染的清洁材料,以避免泄漏或过量浮渣。
一般来说,普通石油焦的质量要求不高,生产的轻油产品也是高残炭值、高金属技术含量的低品质油品。只有通过二次加工的方法才能开发出合格的油品。但是天然石墨会在自然界出现,铸造行业人们也经常使用石墨,因为人造石墨有很多优点,比如人造石墨的孔隙率、含碳量、石墨化程度等,更能满足要求。同时,石油焦主要用于生产石墨。
如何提升石墨增碳剂的吸收率呢?
首先需要努力研究石墨增碳剂的原料。选择时,应选择粒度中等,密度高的产品,因为它的密度越大,粒度越大,吸收难度就越大。为了获得更高的吸收率并避免在熔化过程中长期高温氧化,初始功率应足够小以延长它的加热时间并增加吸收率。
为了避免石墨增碳剂的缓慢熔化和加热时间,在配料过程中要分批加入。每批的熔化时间为约15分钟。在化学原料的早期阶段,使用低功率来避免由于高温而燃烧。在随后的阶段中,铁水的温度在浆料后迅速升高。如果总量为130kg,则可以采用60kg + 40kg + 30kg的方法来避免大量悬浮在铁水的表面上,而不能有效地与铁水结合,温度过高会引起严重的燃烧。
增碳剂中都含有哪些元素
增碳剂的总水分指数应尽可能低,水分进入钢水将增加钢中的氢含量。袋装的水含量≤1%,粉碎前的水含量≤3%,沉降后的体积减少1%以上。
增碳干基的灰分指数应尽可能低,当灰分进入钢水时,杂质和夹杂物将被添加到钢水中。煅烧石油焦的灰分低,约0.5-1.0%,煅烧无烟煤的灰分高,优良无烟煤的灰分不少于4-5%。该指标值是基于干基计算的,可以排除增碳剂水分波动对灰度值的影响。
增碳剂的干基挥发性也应尽可能低,挥发性物质是它的无效部分。当它进入钢水时,会增加铜水中的气体含量,干碱的挥发速率取决于煅烧或焦化温度和处理过程,合适的产品小于0.5%。