在相应的温度和相同的化学成分下,铁水中碳的饱和浓度是恒定的。碳在铸铁中的溶解度极限为([C%]=1.3+0.0257T-0.31[Si%]-0.33[P%]-0.45[S%]+0.028[Mn%](T为铁水温度)。在相应的饱和度下,增碳剂添加量越大,溶解扩散所需要的时间段越长,相应的损失越大,吸收系数降低。
增碳剂添加量的影响。
温度对增碳剂吸收系数的影响
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。
煅烧煤质增碳剂继承了它的三低(低灰、低硫、低磷)、六高(高发热量、高比电阻、高块煤率、高化学活性、高精煤回收率和高机械强度)的特点,在煅烧过程中提高了固定碳含量,降低挥发分和一些多余杂质,是目前国内铸造业较合适的的耐火材料。
增碳剂具有的结构特点:
增碳剂中的碳作为元素存在,它在3727°C时熔化,在铁水温度下不能熔化。因此,它的碳主要通过溶解和扩散而溶解在铁水中。当铁水为2.1%时,石墨可以直接溶解在铁水中。但是,没有非石墨的直接溶解,随着时间的流逝,碳将扩散并溶解在铁水中。
只有经过高温处理,碳原子才能从无序排列变为片状排列,片状石墨才能成为更好的石墨核并促进石墨化。好的增碳剂的硫含量非常低,WS <0.03%是重要的指标,它的孔隙率也对效果和吸收率具有重要影响。因此,高温石墨化石油焦的增碳效果优于石墨片状电极。
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。
增碳剂是我公司的主要产品,有不同类型,应用范围广泛。在冶炼过程中,钢或铁的含量由于配料不当,脱碳过多而达不到预期的要求,应在钢或铁溶液中加入碳。用于增碳的主要物质有无烟煤粉、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含量越高,灰分、挥发分和硫等有害杂质含量越低越好,以免污染铁水。然而,仍有一些人对增碳剂了解不多,这影响了增碳剂的发展。