增碳劑在灰鐵鑄造中需要注意的事項(xiàng)

1.增碳劑的成分，應(yīng)該以氮含量的成分多少來(lái)區(qū)分。以感應(yīng)爐加入50---60%以上的廢鋼，熔煉合成鑄鐵而論，廢鋼加入量越大，鐵水氮含量也越大。由于合成鑄鐵鐵液中的鈦、鉛、銻等有害元素低，所以應(yīng)該使用低氮的增碳劑。如果增碳劑氮含量較高，則容易使鑄件出現(xiàn)氮?dú)饪住Ｒ话愣?，低端增碳劑含氮都比較高。

由于鐵水中鈦的含量很低，不可能用Ti消耗大量的氮，使鑄件容易因?yàn)榈刻叨霈F(xiàn)氮?dú)饪?，裂隙狀氮?dú)饪谆蛘哂嘘P(guān)缺陷。這種現(xiàn)象，已經(jīng)在我以前工作過(guò)的單位發(fā)生，許多在其發(fā)表的文章中也談過(guò)，增碳劑質(zhì)量不好帶給他們的重大損失，特別強(qiáng)調(diào)合成鑄鐵熔煉，關(guān)鍵在使用質(zhì)量好的，氮含量低的煅燒石油焦。很多鑄造朋友以為，增碳劑硫量較高，不會(huì)影響普通灰鐵（孕育鑄鐵）的質(zhì)量，但是增碳劑硫量高，伴隨著其中的氮也會(huì)很高，帶來(lái)質(zhì)量問(wèn)題。

2.國(guó)際上增碳劑標(biāo)牌注名只有高氮，中氮，低氮三種之分，低硫低氮增碳劑哪家好，增碳劑的氮含量是非常重要的指標(biāo)！目前國(guó)內(nèi)對(duì)鑄造使用增碳劑尚沒(méi)有建立標(biāo)準(zhǔn)，普通煤，沒(méi)有煅燒的石油焦氮含量很高，一般超過(guò)500-4000PPM（0.05-0.40%）。經(jīng)過(guò)高溫煅燒的石油焦，氮含量一般小于300PPM，但是供應(yīng)商生產(chǎn)增碳劑時(shí)，煅燒溫度等等控制措施不同，氮含量也有不同，特別是氮含量的檢測(cè)，很多工廠不具備，造成工廠驗(yàn)收比較盲目，江蘇低硫低氮增碳劑，只是看碳的石墨化成度，以增碳劑顆粒在白紙上書(shū)寫，手感舒適，筆畫(huà)清晰與否來(lái)判斷。z好的石油焦增碳劑氮含量小于100PPM。

3.當(dāng)然各種增碳劑在國(guó)內(nèi)還在逐步適應(yīng)，特別是高氮增碳劑，牽涉鑄件成本，也在大量使用，石墨化不好的石油焦，精煤等等，這些低端產(chǎn)品針對(duì)什么鑄鐵熔煉使用？是否是高含鈦鑄鐵使用？還是鐵水在熔煉保溫中，氣體排出？還需要今后逐步獲得經(jīng)驗(yàn)。石墨化不好的增碳劑，加入鐵水，低硫低氮增碳劑價(jià)格，一是吸收率低，（只達(dá)40-60%），二是吸收速度慢，三是爐內(nèi)產(chǎn)生多。容易使鐵水氮含量超標(biāo)，產(chǎn)生氮?dú)饪住Ｓ袝r(shí)沒(méi)有出現(xiàn)大量氣孔缺陷，其中原因，估計(jì)與鐵水中鈦，鎬等元素有關(guān)，這些元素與氮親和力較強(qiáng)，希望大家注意，逐步總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。

增碳劑一般是經(jīng)過(guò)石墨化的增碳劑

1.腐蝕缺陷：主要是受到了外界環(huán)境，讓該帶的表面產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)而有腐蝕出現(xiàn)，像是銹斑和酸洗等都是腐蝕的表現(xiàn)。

2.來(lái)料的缺陷：在進(jìn)行熱軋的時(shí)候相應(yīng)的程序已經(jīng)進(jìn)行?？锥淳褪且环N比較常見(jiàn)的缺陷了，在進(jìn)行卷渣和表面有裂紋并進(jìn)行軋制的時(shí)候所生成。

3.機(jī)械損傷缺陷：他主要是在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候因?yàn)槔滠垘т摵鸵恍┯参镞M(jìn)行碰撞進(jìn)而出現(xiàn)的，他會(huì)讓帶鋼的表層受到傷害，有擦傷等等。

4.表面吸附物的缺陷：因?yàn)樵谏a(chǎn)的時(shí)候帶鋼的表面有吸附物進(jìn)而出現(xiàn)了缺陷。

增碳劑的原料有很多種，生產(chǎn)工藝也各異，有木質(zhì)碳類，煤質(zhì)碳類，低硫低氮增碳劑廠，焦炭類，石墨類等，其中各種分類下又有很多小種類。增碳劑一般指經(jīng)過(guò)石墨化的增碳劑，在高溫條件下，碳原子的排列呈石墨的微觀形態(tài)，所以稱之為石墨化。石墨化可以降低增碳劑中雜質(zhì)的含量，提高增碳劑的碳含量，降低硫含量。

增碳劑在鑄造時(shí)使用，可大幅度增加廢鋼用量，減少生鐵用量或不用生鐵。目前絕大多數(shù)增碳劑都適用于電爐熔煉，也有少部分吸收速度特別快的增碳劑用于沖天爐。電爐熔煉的投料方式，應(yīng)將增碳劑隨廢鋼等爐料一起往里投放，小劑量的添加可以選擇加在鐵水表面。但是要避免大批量往鐵水里投料，以防止氧化過(guò)多而出現(xiàn)增碳效果不明顯和鑄件碳含量不夠的情況。增碳劑的加入量，根據(jù)其他原材料的配比和含碳量來(lái)定。不同種類的鑄鐵，根據(jù)需要選擇不同型號(hào)的增碳劑。增碳劑特點(diǎn)本身選擇純凈的含碳石墨化物質(zhì)，降低生鐵里過(guò)多的雜質(zhì)，增碳劑選擇合適可降低鑄件生產(chǎn)成本。

鑄鐵的增碳和常用的增碳劑

選用增碳劑時(shí)，一般都應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)。

1、固定碳和灰分的含量

固定碳和灰分是增碳劑中此消彼長(zhǎng)的兩個(gè)對(duì)立參數(shù)，也是影響增碳效率的兩個(gè)重要的參數(shù)。增碳劑中的固定碳含量高、灰分低，則增碳，反之則增碳效率低。由于生產(chǎn)條件下影響的因素很多，很難嚴(yán)格評(píng)定兩參數(shù)各自對(duì)增碳效率的影響。

灰分高，對(duì)增碳有抑制作用，而且還會(huì)使?fàn)t渣量增多，從而延長(zhǎng)作業(yè)時(shí)間，增加電耗，增加冶煉過(guò)程中的勞動(dòng)量。采用熔溝式感應(yīng)電爐，如增碳劑加入爐內(nèi)，尤應(yīng)選用低灰分的品種，以免熔溝中聚集氧化物而影響電效率。

從增碳效率考慮，當(dāng)然希望增碳劑的固定碳含量高一些、灰分低一些，但同時(shí)也要考慮生產(chǎn)成本的因素和對(duì)鐵液質(zhì)量的影響。

增碳劑的加入方式對(duì)增碳效率也有很大的影響。

a、增碳劑在裝料時(shí)加入爐內(nèi)

裝料時(shí)將增碳劑與爐料混勻，置于感應(yīng)電爐的底層和中部，增碳效率較高。關(guān)于不同增碳劑的增碳效率，美國(guó)有人在保持其他條件不變的情況下進(jìn)行過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，此處簡(jiǎn)述其要點(diǎn)如下：

在無(wú)心感應(yīng)電爐中熔煉灰鑄鐵，鑄鐵的目標(biāo)碳當(dāng)量為4.03%（C 3.4%、Si 1.9%、Mn0.55%）。

爐料的配比是：鑄造生鐵16％；回爐料30％；廢鋼52％；增碳劑2％。

增碳劑與金屬爐料同時(shí)加入爐內(nèi)，不同增碳劑的增碳效率

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