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石墨增碳劑

[ 時間:2021-04-06 11:13:45 ]
石墨增碳劑
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增碳劑品種繁多,其中有煤質、天燃石墨質、人造石墨質、焦碳質等碳質材料,考察和衡量增碳劑的物理指標主要為熔點、熔速、燃點,化學指標主要為含碳量、含硫量、含氮量、和含氫量,硫和氫均為有害元素,在一定范圍內,氮為有宜元素,在合成鑄鐵生產中,使用舞鋼產石墨增碳劑,可提高鑄件抗拉強度20---50Mpa,而且避免了氣孔缺陷。
  石墨增碳劑的特征是碳在鐵水中具有良好的吸收效果,并且不會返回爐渣。
  石墨增碳劑是由天然石墨礦石經球磨→浮選→精制→粘結→固化→干燥→包裝而成。該產品是一種環保的冶煉加碳產品,也是冶金行業用于增加碳含量的優質材料。

增碳劑

石墨增碳劑特點與化學成分

石墨增碳劑是鑄造中常使用的添加劑,在生產鑄件時,可以大大增加廢鋼用量,可以減少生鐵的數量或不使用生鐵。在電爐冶煉中,將石墨化煤質增碳劑置于中間,(將一部分材料放入爐中,然后加入石墨化煤質增碳劑),加入量是金屬量的1-3%,石墨增碳劑具有碳高(95-98%)、硫低(0.02----0.13%)、高溫易熔、N低(≤600PPm)的特點。

1、熔點較低,吸收速度快。適用于鑄鐵和鑄鋼增碳。

2、石墨增碳劑不但克服了用生鐵增碳導致增硫的缺陷,而且降低了生產成本。

3、鑄造使用增碳劑可控制原鐵水含硅量,提高孕育硅含量;也可控制含Si量,降低使用破碎率。

4、石墨增碳劑材料柔軟,低硫,低磷,無味。
  5、產品粒度也可根據用戶要求進行調整。
  6、吸收率高,潤滑性和流動性非常好,適用于較薄的鑄件,以增加鋼水的滲碳,易熔化(爐溫在1350度以上),一般吸收率在70%左右。
  7、石墨增碳劑符合環保部門的要求,使用方便,只需投入,不飛揚。
  8、石墨增碳劑各種包裝規格,便于搬運和存放。

化學成分
  成分
C P S 使用范圍
級別
Ⅰ型 80-85% ≤0.05% ≤0.2% 鑄鋼、球鐵、灰鐵、白口鐵
Ⅱ型 90-95% ≤0.05% ≤0.08% 鑄鋼、球鐵、灰鐵、白口鐵
綜合吸收率特點
級別
綜合吸收率(%) 70-75 80-85
      石墨增碳劑使用方法

加入時間:對于中頻爐,配碳量較大時,增碳劑分爐底(1-5mm、5-7mm、5-10mm)和后期調整(0.5-1mm)兩次加入;配碳量小時,只考慮后期調整加入。一般情況下,中頻爐因爐口面積小,鋼水表面溫度底,出鋼前調整增碳量不應過大,視爐子大小不同,加入量以不大于2公斤為宜,原則上越少越好。以熔煉前期加入增碳劑為主。電弧爐煉鋼時,增碳主要在還原期完成,少量增碳也可在流槽或大包內完成,顆粒以≤1mm為宜。電爐爐底增碳和沖天爐增碳,顆粒應≥30mm.

      使用石墨增碳劑時要注意的事項

  用于增碳的成分,將增碳劑與爐料一起加入到電爐的下部(5?15mm顆粒),碳回收率一般為95%。 ),碳回收率通常為92%。
  在灰鑄鐵和球墨鑄鐵中添加增碳劑,不經常添加覆蓋劑,不經常結渣,以免增碳劑未完全溶解并與覆蓋劑混合,將爐渣吹出爐外。
  初次使用時,必須通過2-3爐試驗以確定增碳劑的碳回收率。

石墨增碳劑


    影響增碳劑吸收率的因素

      1.增碳劑粒徑的影響
  使用石墨增碳劑的增碳過程包括溶解擴散過程和氧化損失過程。增碳劑的粒徑不同,溶解擴散速率和氧化損失速率也不同。增碳劑的吸收率取決于石墨增碳劑的溶解和擴散速度以及氧化損失率的綜合作用:一般而言,增碳劑顆粒小,溶解速度快,損失率大。增碳劑顆粒大,溶解速度慢,損失率小。石墨增碳劑粒度的選擇與爐子的直徑和容量有關。通常,如果爐子的直徑和容量較大,則增碳劑的粒徑應較大;相反,增碳劑的粒徑應較小。電爐冶煉1t以下的結晶石墨時,要求結晶石墨的粒徑為0.5?2.5mm。 1t?3t電爐冶煉結晶石墨粒度為2.5?5mm; 3t?10t電爐冶煉結晶石墨的粒度要求為5.0?20mm;鋼包中覆蓋的結晶石墨要求為0.5?1mm。
  2.加碳量的影響
  在一定溫度和相同化學組成下,鐵水中碳的飽和濃度是確定的。碳在鑄鐵中的溶解度為([C%] = 1.3 + 0.0257T-0.31 [Si%] - 0.33 [P%] - 0.45 [S%] + 0.028 [Mn%](T為熔融溫度在一定的飽和度下,添加的增碳劑越多,溶解和擴散所需的時間越長,相應的損失就越大,吸收率越低。
  3.溫度對石墨增碳劑吸收率的影響
  從動力學和熱力學的角度來看,鐵水的氧化與C-Si-O系統的平衡溫度有關,也就是說,鐵水中的O將與C和Si反應。平衡溫度隨目標碳和硅含量的變化而變化。當鐵液高于平衡溫度時,首先發生碳氧化,并且C和O生成CO和CO2。這樣,鐵水中的碳氧化損失增加。因此,在平衡溫度以上,石墨增碳劑的吸收率降低;當再碳化溫度低于平衡溫度時,碳的飽和溶解度由于溫度降低而降低,并且碳的溶解和擴散速率降低,因此產率也更高。
  4.攪拌鐵水對石墨增碳劑吸收率的影響
  攪拌有利于碳的溶解和擴散,并防止增碳劑漂浮在鐵水表面上而燃燒。在增碳劑完全溶解之前,攪拌時間長且吸收率高。攪拌還可以減少碳增加的保持時間,縮短生產周期,并避免在鐵水中燃燒合金元素。但是,如果攪拌時間過長,不僅會對熔爐的使用壽命產生很大影響,而且在石墨增碳劑溶解后,攪拌會加劇鐵水中的碳損失。因此,鐵水的適當攪拌時間應確保增碳劑完全溶解。
  5.鐵水化學成分對增碳劑吸收率的影響
  當鐵水中的初始碳含量高時,在一定的溶解度下,石墨增碳劑的吸收速率緩慢,吸收量小,燃燒損失相對較大,并且增碳劑的吸收速率較低。當鐵水的初始碳含量低時,情況相反。另外,鐵水中的硅和硫阻礙了碳的吸收并降低了增碳劑的吸收率。錳元素有助于碳的吸收并提高石墨增碳劑的吸收率。就影響程度而言,硅的影響較大,其次是錳,碳和硫的影響較小,因此,在實際生產過程中,應先添加錳,然后添加碳,然后添加硅。


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