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?。一、影響增碳劑吸收率的因素鑄造增碳劑在鑄造冶煉生產(chǎn)中發(fā)揮了重要的作用，為了更好地能夠發(fā)揮增碳劑在鑄造產(chǎn)業(yè)中的相關(guān)作用，很多用于都在想方設(shè)法提高增碳劑的吸收率，鑄造增碳劑適于在感應(yīng)爐中熔煉使用，但依據(jù)工藝要求具體的吸收情況不盡相同。一般而言，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。海綿狀石油焦是用延遲焦化法制得的，由于其中硫和金屬含量較高，通常用作煅燒時(shí)的燃料，也可作為煅燒石油焦的的原料。

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，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(chǎng)不具備，造成工廠(chǎng)驗(yàn)收比較盲目，只是看碳的石墨化成度，以增碳劑顆粒在白紙上書(shū)寫(xiě)，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。盡量選用高溫石墨化處理的增碳劑，如石墨電極或石墨化油焦，因?yàn)槭鎏紕?，吸收率較高，溶解速度快，有利于減少能耗，而且可以有效增加鐵液形核核心，提高冶金質(zhì)量。

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？生石油焦中的雜質(zhì)含量高，不能直接用作增碳劑，必須先經(jīng)過(guò)煅燒處理。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，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)。

增碳劑的成分

1.氮含量過(guò)高，引起鑄件產(chǎn)生氣孔。氮進(jìn)一步增加，出現(xiàn)裂隙狀氮?dú)饪?。?dāng)然實(shí)際鑄造，熔煉過(guò)程難免有其他氣體溶入鐵水，一旦有氫溶入，則產(chǎn)生氣孔缺陷的氮g含量要降低。一般要求氮含量不要超過(guò)120PPM。氮含量越高，灰鐵強(qiáng)度越高，直至后因氣孔出現(xiàn)，強(qiáng)度突然降低。優(yōu)質(zhì)增碳劑是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼材必不可少的輔助添加劑，石油焦增碳劑的分類(lèi)分為煅燒和石墨化石油焦增碳劑兩種，普遍應(yīng)用在鋼鐵廠(chǎng)和鑄造廠(chǎng)。雖然氫含量同時(shí)作用，產(chǎn)生氣孔缺陷，但其在鐵水中的g允許含量比氮含量低一個(gè)數(shù)量級(jí)，灰鐵中主要引起氣孔缺陷的，還是氮。

2. 國(guó)外鑄件采購(gòu)客戶(hù)，在十多年前就要求檢測(cè)灰鐵中的氮含量，現(xiàn)在這些客戶(hù)把灰鐵鐵水中氮含量檢測(cè)要求，更加頻繁。

3.氮含量對(duì)灰鐵力學(xué)性能有影響，但是很多實(shí)際情況難以解釋。a.氧氮儀分析結(jié)果是全氮含量，而對(duì)力學(xué)性能有影響的是溶解氮，化合氮影響小。b.大多數(shù)工廠(chǎng)化驗(yàn)氮含量手段不具備，偶有鑄鋼工廠(chǎng)光譜儀有氮通道，可以分析氮，準(zhǔn)確度有問(wèn)題。c.硅，鈦，鋯等等與氮化合的微量元素,對(duì)灰鐵性能影響的機(jī)制，原理不清楚。生產(chǎn)實(shí)際中數(shù)據(jù)積累和試驗(yàn)研究不足。鑄造增碳劑被生產(chǎn)加工領(lǐng)域廣泛運(yùn)用很多被工業(yè)鏈反復(fù)運(yùn)用的物質(zhì)，都是一些城市比較少見(jiàn)的東西。d.個(gè)人經(jīng)歷，鈦高于0.05%肯定明顯影響灰鐵力學(xué)性能。鋯也嚴(yán)重影響。

1、強(qiáng)力的脫氧作用，凈化鐵水，減少夾渣和氣孔缺陷；減少壁厚敏感性，使組織致致密，切削面光潔，顯著地提高切削性。

由于FeO的存在能使任何渣的熔點(diǎn)下降，所以在任何既定的溫度下，因?yàn)樵娜埸c(diǎn)的下降，都會(huì)使更多的渣變成液體。例如，當(dāng)渣中的FeO含量為10%時(shí)，它的熔點(diǎn)將是1350-1400℃，加之在無(wú)芯感應(yīng)爐的強(qiáng)烈攪拌作用下，這種液態(tài)渣將在熔體中被“均勻化”，從而把千萬(wàn)個(gè)非常小的渣粒留在熔體中，鑄件的許多表面缺陷就是這種流動(dòng)性很好的高FeO和MnO渣（通常稱(chēng)之為硅酸錳渣）被帶入了鑄型造成的。如果加入預(yù)處理劑，由于預(yù)處理劑的還原反應(yīng)，從而把這種渣的FeO含量降到1或2%，其熔點(diǎn)就會(huì)提升到1500-1550℃，那么，在通常的出鐵溫度（1500-1550℃）下，這種渣或者仍然保持為固體，或者僅有很少量變成液體，從而將一較大的單體保留在爐子中，這就使得渣粒因有較高的上浮速度而容易被排除，并使其被帶入鑄型從而造成鑄件缺陷的機(jī)會(huì)大大減少。通常鑄造行業(yè)中是通過(guò)添加增碳劑來(lái)達(dá)到的所想要的效果，但是有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)增碳效率不高的情況，首先我們要知道導(dǎo)致這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，然后想辦法解決。

焦油增碳劑的應(yīng)用領(lǐng)域及主要指標(biāo)

焦油增碳劑利用鍛爐煅燒石油焦增碳劑，從技術(shù)方面來(lái)看是可行的，同行業(yè)企業(yè)已經(jīng)有多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。從經(jīng)濟(jì)效益方面來(lái)看，也為企業(yè)增加經(jīng)濟(jì)收入開(kāi)辟了新途徑。同時(shí)對(duì)公司調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)高品位增炭劑逐步積累經(jīng)驗(yàn)。會(huì)議要求增炭劑廠(chǎng)要積極穩(wěn)步推進(jìn)此項(xiàng)工作。加增碳劑熔煉的新工藝比傳統(tǒng)上那種大比例的生鐵用量相比無(wú)論從成本還是成 品性能都要優(yōu)越。另外要求顆粒是均勻的，因?yàn)轭w粒不均勻也是造成吸收效果差的原因之一。在加爐料中一定要按照需求來(lái)加不一樣規(guī)格的煉鋼增碳劑，隨著時(shí)間爐內(nèi)的溫度還到達(dá)了所需求的鑄鐵熔化溫度，然后增碳也完畢了。通常只要把握好參加顆粒的巨細(xì)，時(shí)刻的組織，溫度的操控等，平均吸收率能夠達(dá)到90%以上，前提是得挑選實(shí)用的產(chǎn)品。

通常在爐料徹底溶解后，要去掉渣料，隨后再加增碳，通過(guò)拌和的效果，能夠的溶解于鐵液內(nèi)，通過(guò)10-20分鐘能夠更好的完成增碳處理。在爐料徹底溶解后，待溫度到達(dá)1350-1400度時(shí)，通過(guò)取樣剖析，假如鐵液含碳量多時(shí)，就要除掉液面，倒出爐內(nèi)近50%，將增碳參加爐內(nèi)液面上，然后把倒入包的鐵液再倒回爐內(nèi)，在倒回鐵液的一起，要做化驗(yàn)。在扒渣后澆注前，在澆包或者爐中加入大業(yè)除渣劑能在金屬溶液體表面形成浮層，可粘擋零星溶渣，省去人工擋渣，提高生產(chǎn)效率。

　抗熱震性　指焦炭制品在承受突然升至高溫或從高溫急劇冷卻的熱沖擊時(shí)的抗性能。針狀焦的制品有好的抗熱震性，因而有較高的使用價(jià)值。熱膨脹系數(shù)代表這種性能。熱膨脹系數(shù)愈低，則抗熱震性愈好。