增碳剂的原料有很多种,生产工艺也各异,有木质碳类,煤质碳类,焦炭类,石墨类等,其中各种分类下又有很多小种类。增碳剂一般指经过石墨化的增碳剂,在高温条件下,碳原子的排列呈石墨的微观形态,所以称之为石墨化.石墨化可以降低增碳剂中杂质的含量,提高增碳剂的碳含量,降低硫含量。增碳剂在铸造时使用,可大幅度增加废钢用量,减少生铁用量或不用生铁.石墨化可以降低增碳剂中杂质的含量,提高增碳剂的碳含量,降低硫含量.增碳剂在铸造时使用,可大幅度增加废钢用量,减少生铁用量或不用生铁.
熔炼球墨铸铁时,为使铸铁的冶金质量上乘,增碳剂宜选人造石墨。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、电极粉、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!其固定碳组分为:增碳剂w(C)96%,挥发分≤1!
0%,w(S)≤0。5%,w(水分)≤0.55%,粒度为1一5mm!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.针对感应电炉的颗粒度在0.2-6mm,其中钢和其他黑色金属颗粒度在1。4-9!5mm,高碳钢要求低氮,颗粒度在0!5-5mm,等等具体需要根据具体的炉型冶炼工件的种类等等细节具体判断和选用。增碳剂适于在感应炉中熔炼使用,但依据工艺要求具体使用也不尽相同!(1))在中频电炉熔炼中使用增碳剂,可按配比或碳当量要求随料加入电炉中下部位,回收率可达95%以上;(2))如果碳量不足调整碳分时,先打净炉中熔渣,再加增碳剂,通过铁液升温,电磁搅拌或人工搅拌使碳溶解吸收,回收率可在90%左右,如果采用低温增碳工艺,即炉料只熔化一部分,熔化的铁液温度较低的情况下,全部增碳剂一次性加入铁液中,同时用固体炉料将其压入铁液中不让其露出铁液表面!
这种方法铁液增碳可达1!0%以上。炉外增碳(1)包内喷石墨粉选用石墨粉做增碳剂,吹入量为40kg/t,预期能使铁液含碳量从2%增到3%。随着铁液碳含量逐渐升高,碳量利用率下降,增碳前铁液温度1600℃,增碳后平均为1299℃。喷石墨粉增碳,一般采用氮气做载体,但在工业生产条件下,用压缩空气更方便,而且压缩空气中的氧燃烧产生CO,化学反应热可补偿部分温降,而且CO的还原气氛利于改善增碳效果.(2)出铁时使用增碳剂可将100—300目的石墨粉增碳剂放到包内,或从出铁槽随流冲入,出完铁液后充分搅拌,尽可能使碳溶解吸收,碳的回收率在50%左右。
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使用增碳剂不仅可以补足钢铁冶炼过程中碳的烧损,确保钢铁特定牌号碳含量的要求,还可以用于炉后调整!增碳剂作为感应电炉熔化铁水的重要原料,增碳剂的质量和用法直接影响了铁水的状态[2].在进行除渣、除气处理之后的钢包中加入特定牌号的增碳剂,可调整钢包中的碳含量,达到一包多号的目的!增碳剂采用的材料主要有石墨、类石墨、电极块、焦炭、碳化硅等材料!常用的电极块、碳化硅增碳剂具有含碳量高、抗氧化性强的优点,但生产工艺比较复杂,成本高;以焦炭粉、石墨为增碳材料,生产成本比电极块等材料低,但所含灰分、硫含量高,碳含量较低,增碳效果不佳。