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選用鑄造增碳劑時需注意哪些問題
選用鑄造增碳劑時要根據(jù)自己的需要和增碳劑的特性來選擇,增碳劑按照用途分為球鐵增碳劑、灰鐵增碳劑、煉鋼增碳劑、特種增碳劑四種。
每種鑄造增碳劑都有自己的特性:
1、球鐵增碳劑:C>98.5 S<0.05 主要為石墨化石油焦和石墨化電極。吸收率高,吸收時間快。
2、灰鐵增碳劑:C>90 S<0.5 主要為非石墨化石油焦和煅煤。吸收率在85%左右。
3、煉鋼增碳劑:C 75-98 主要為煅煤,石墨球和天然石墨碎。
4、特種增碳劑:用于剎車片和包芯線。一般為0-0.5/0.5-1 mm 石油焦。
首先,應(yīng)盡量選用高溫石墨化處理的增碳劑(處理溫度越高,石墨化效果越好),如石墨電極或石墨化油焦。因為好的增碳劑,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;
其次,選用硫、氮等含雜質(zhì)元素較低的增碳劑。硫量高的增碳劑氮含量也高 ,灰鐵鐵液含氮量高于平衡濃度時容易產(chǎn)生裂隙狀氮氣孔,球鐵鐵液則易在厚
第三,壁部分產(chǎn)生縮松缺陷 ,并且雜質(zhì)含量高時增加鑄件夾渣傾向;
根據(jù)不同的爐膛尺寸,選擇合適的增碳劑粒度 ,可以有效提高鐵液對增碳劑的吸收速度和吸收率。
增碳劑的成分
1.氮含量過高,引起鑄件產(chǎn)生氣孔。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。氮進一步增加,出現(xiàn)裂隙狀氮氣孔。當然實際鑄造,熔煉過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120PPM。氮含量越高,灰鐵強度越高,直至后因氣孔出現(xiàn),強度突然降低。雖然氫含量同時作用,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數(shù)量級,灰鐵中主要引起氣孔缺陷的,還是氮。
2. 國外鑄件采購客戶,在十多年前就要求檢測灰鐵中的氮含量,現(xiàn)在這些客戶把灰鐵鐵水中氮含量檢測要求,更加頻繁。
3.氮含量對灰鐵力學(xué)性能有影響,但是很多實際情況難以解釋。增碳劑與金屬爐料同時加入爐內(nèi),不同增碳劑的增碳效率b、出鐵時加增碳劑出鐵時在包內(nèi)加增碳劑,增碳效率比加入爐內(nèi)者低得多。a.氧氮儀分析結(jié)果是全氮含量,而對力學(xué)性能有影響的是溶解氮,化合氮影響小。b.大多數(shù)工廠化驗氮含量手段不具備,偶有鑄鋼工廠光譜儀有氮通道,可以分析氮,準確度有問題。c.硅,鈦,鋯等等與氮化合的微量元素,對灰鐵性能影響的機制,原理不清楚。生產(chǎn)實際中數(shù)據(jù)積累和試驗研究不足。d.個人經(jīng)歷,鈦高于0.05%肯定明顯影響灰鐵力學(xué)性能。鋯也嚴重影響。
石油焦增碳劑的原料
生石油焦有海綿狀、針狀、粒狀和流態(tài)等品種。
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,通常用作煅燒時的燃料,也可作為煅燒石油焦的的原料。經(jīng)煅燒的海綿焦,主要用于制鋁業(yè)和用作增碳劑。
針狀石油焦,是用芳香烴的含量高、雜質(zhì)含量低的原料,由延遲焦化法制得的。這種焦炭具有易于的針狀結(jié)構(gòu),有時稱之為石墨焦,煅燒后主要用于制造石墨電極。
粒狀石油焦呈硬質(zhì)顆粒狀,是用硫和瀝青烯含量高的原料,用延遲焦化法制得的,主要用作燃料。
流態(tài)石油焦,是在流態(tài)床內(nèi)用連續(xù)焦化法制得的,呈細小顆粒狀,結(jié)構(gòu)無方向性,硫含量高、揮發(fā)分低。
石油焦的煅燒,是為了除去硫、水分、和揮發(fā)分。將生石油焦于1200~1350℃煅燒,可以使其成為基本上純凈的碳。
煅燒石油焦的d用戶是制鋁業(yè),70%用以制造使鋁礬土還原的陽極。簡述石油增碳劑對熔煉的影響石油增碳劑目前國內(nèi)常用的增碳劑可以分為這3種:一是石墨粉,就是石墨電極加工的吸塵粉,用來做石墨增碳劑。石油焦增碳劑美國生產(chǎn)的煅燒石油焦,用于鑄鐵增碳劑的約占6%。 石油焦增碳劑鐵液中加入都可以。不過后期加入量不要超過0.2%,以避免石墨粗大。選用增碳劑一定要選用質(zhì)量好、含氮少的產(chǎn)品。
焦油增碳劑的應(yīng)用領(lǐng)域及主要指標
焦油增碳劑利用鍛爐煅燒石油焦增碳劑,從技術(shù)方面來看是可行的,同行業(yè)企業(yè)已經(jīng)有多年生產(chǎn)經(jīng)驗。1%,增碳劑吸收率大約提高2%~3%,按照這個比例來計算就可以了。從經(jīng)濟效益方面來看,也為企業(yè)增加經(jīng)濟收入開辟了新途徑。同時對公司調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),開發(fā)高品位增炭劑逐步積累經(jīng)驗。會議要求增炭劑廠要積極穩(wěn)步推進此項工作。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論從成本還是成 品性能都要優(yōu)越。在加爐料中一定要按照需求來加不一樣規(guī)格的煉鋼增碳劑,隨著時間爐內(nèi)的溫度還到達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,時刻的組織,溫度的操控等,平均吸收率能夠達到90%以上,前提是得挑選實用的產(chǎn)品。
通常在爐料徹底溶解后,要去掉渣料,隨后再加增碳,通過拌和的效果,能夠的溶解于鐵液內(nèi),通過10-20分鐘能夠更好的完成增碳處理。鑄造石油焦增碳劑的使用要求石油焦增碳劑廣泛引用于各個領(lǐng)域,與工業(yè)的發(fā)展,人們的日常生活都是密不可分的。在爐料徹底溶解后,待溫度到達1350-1400度時,通過取樣剖析,假如鐵液含碳量多時,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。
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。