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石墨增碳剂

[ 时间:2021-04-06 11:13:45 ]
石墨增碳剂
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增碳剂品种繁多,其中有煤质、天燃石墨质、人造石墨质、焦碳质等碳质材料,考察和衡量增碳剂的物理指标主要为熔点、熔速、燃点,化学指标主要为含碳量、含硫量、含氮量、和含氢量,硫和氢均为有害元素,在一定范围内,氮为有宜元素,在合成铸铁生产中,使用舞钢产石墨增碳剂,可提高铸件抗拉强度20---50Mpa,而且避免了气孔缺陷。
  石墨增碳剂的特征是碳在铁水中具有良好的吸收效果,并且不会返回炉渣。
  石墨增碳剂是由天然石墨矿石经球磨→浮选→精制→粘结→固化→干燥→包装而成。该产品是一种环保的冶炼加碳产品,也是冶金行业用于增加碳含量的优质材料。

增碳剂

石墨增碳剂特点与化学成分

石墨增碳剂是铸造中常使用的添加剂,在生产铸件时,可以大大增加废钢用量,可以减少生铁的数量或不使用生铁。在电炉冶炼中,将石墨化煤质增碳剂置于中间,(将一部分材料放入炉中,然后加入石墨化煤质增碳剂),加入量是金属量的1-3%,石墨增碳剂具有碳高(95-98%)、硫低(0.02----0.13%)、高温易熔、N低(≤600PPm)的特点。

1、熔点较低,吸收速度快。适用于铸铁和铸钢增碳。

2、石墨增碳剂不但克服了用生铁增碳导致增硫的缺陷,而且降低了生产成本。

3、铸造使用增碳剂可控制原铁水含硅量,提高孕育硅含量;也可控制含Si量,降低使用破碎率。

4、石墨增碳剂材料柔软,低硫,低磷,无味。
  5、产品粒度也可根据用户要求进行调整。
  6、吸收率高,润滑性和流动性非常好,适用于较薄的铸件,以增加钢水的渗碳,易熔化(炉温在1350度以上),一般吸收率在70%左右。
  7、石墨增碳剂符合环保部门的要求,使用方便,只需投入,不飞扬。
  8、石墨增碳剂各种包装规格,便于搬运和存放。

化学成分
  成分
C P S 使用范围
级别
Ⅰ型 80-85% ≤0.05% ≤0.2% 铸钢、球铁、灰铁、白口铁
Ⅱ型 90-95% ≤0.05% ≤0.08% 铸钢、球铁、灰铁、白口铁
综合吸收率特点
级别
综合吸收率(%) 70-75 80-85
      石墨增碳剂使用方法

加入时间:对于中频炉,配碳量较大时,增碳剂分炉底(1-5mm、5-7mm、5-10mm)和后期调整(0.5-1mm)两次加入;配碳量小时,只考虑后期调整加入。一般情况下,中频炉因炉口面积小,钢水表面温度底,出钢前调整增碳量不应过大,视炉子大小不同,加入量以不大于2公斤为宜,原则上越少越好。以熔炼前期加入增碳剂为主。电弧炉炼钢时,增碳主要在还原期完成,少量增碳也可在流槽或大包内完成,颗粒以≤1mm为宜。电炉炉底增碳和冲天炉增碳,颗粒应≥30mm.

      使用石墨增碳剂时要注意的事项

  用于增碳的成分,将增碳剂与炉料一起加入到电炉的下部(5〜15mm颗粒),碳回收率一般为95%。 ),碳回收率通常为92%。
  在灰铸铁和球墨铸铁中添加增碳剂,不经常添加覆盖剂,不经常结渣,以免增碳剂未完全溶解并与覆盖剂混合,将炉渣吹出炉外。
  初次使用时,必须通过2-3炉试验以确定增碳剂的碳回收率。

石墨增碳剂


    影响增碳剂吸收率的因素

      1.增碳剂粒径的影响
  使用石墨增碳剂的增碳过程包括溶解扩散过程和氧化损失过程。增碳剂的粒径不同,溶解扩散速率和氧化损失速率也不同。增碳剂的吸收率取决于石墨增碳剂的溶解和扩散速度以及氧化损失率的综合作用:一般而言,增碳剂颗粒小,溶解速度快,损失率大。增碳剂颗粒大,溶解速度慢,损失率小。石墨增碳剂粒度的选择与炉子的直径和容量有关。通常,如果炉子的直径和容量较大,则增碳剂的粒径应较大;相反,增碳剂的粒径应较小。电炉冶炼1t以下的结晶石墨时,要求结晶石墨的粒径为0.5〜2.5mm。 1t〜3t电炉冶炼结晶石墨粒度为2.5〜5mm; 3t〜10t电炉冶炼结晶石墨的粒度要求为5.0〜20mm;钢包中覆盖的结晶石墨要求为0.5〜1mm。
  2.加碳量的影响
  在一定温度和相同化学组成下,铁水中碳的饱和浓度是确定的。碳在铸铁中的溶解度为([C%] = 1.3 + 0.0257T-0.31 [Si%] - 0.33 [P%] - 0.45 [S%] + 0.028 [Mn%](T为熔融温度在一定的饱和度下,添加的增碳剂越多,溶解和扩散所需的时间越长,相应的损失就越大,吸收率越低。
  3.温度对石墨增碳剂吸收率的影响
  从动力学和热力学的角度来看,铁水的氧化与C-Si-O系统的平衡温度有关,也就是说,铁水中的O将与C和Si反应。平衡温度随目标碳和硅含量的变化而变化。当铁液高于平衡温度时,首先发生碳氧化,并且C和O生成CO和CO2。这样,铁水中的碳氧化损失增加。因此,在平衡温度以上,石墨增碳剂的吸收率降低;当再碳化温度低于平衡温度时,碳的饱和溶解度由于温度降低而降低,并且碳的溶解和扩散速率降低,因此产率也更高。
  4.搅拌铁水对石墨增碳剂吸收率的影响
  搅拌有利于碳的溶解和扩散,并防止增碳剂漂浮在铁水表面上而燃烧。在增碳剂完全溶解之前,搅拌时间长且吸收率高。搅拌还可以减少碳增加的保持时间,缩短生产周期,并避免在铁水中燃烧合金元素。但是,如果搅拌时间过长,不仅会对熔炉的使用寿命产生很大影响,而且在石墨增碳剂溶解后,搅拌会加剧铁水中的碳损失。因此,铁水的适当搅拌时间应确保增碳剂完全溶解。
  5.铁水化学成分对增碳剂吸收率的影响
  当铁水中的初始碳含量高时,在一定的溶解度下,石墨增碳剂的吸收速率缓慢,吸收量小,燃烧损失相对较大,并且增碳剂的吸收速率较低。当铁水的初始碳含量低时,情况相反。另外,铁水中的硅和硫阻碍了碳的吸收并降低了增碳剂的吸收率。锰元素有助于碳的吸收并提高石墨增碳剂的吸收率。就影响程度而言,硅的影响较大,其次是锰,碳和硫的影响较小,因此,在实际生产过程中,应先添加锰,然后添加碳,然后添加硅。


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