增碳剂粒径对增碳效果的影响

　　感应炉越来越多地用于熔化铸铁。一般在感应炉中添加金属炉料不能保证铸铁所需的碳量，必须加装增碳剂。为此，对于感应电炉，特别是中频感应电炉，加装增碳剂是冶炼操作的重要环节。本文将介绍一些有关感应炉增碳剂使用的知识。

1 增碳剂中未熔融颗粒的石墨化

　　在铸铁中，除了已经溶解在铸铁中的碳之外，再充器还具有以石墨形式存在的未溶解的残留碳，其以颗粒形式被引入搅拌的液体流中。通电时，大部分粗大、未熔合的石墨颗粒悬浮在靠近炉壁的铸铁表面，有的则附着在炉壁中部，相当于搅拌死角。这时，一旦活化停止，这些粗大的石墨颗粒就会因浮力而慢慢悬浮。超出光学显微镜观察范围的非常小的颗粒可能会悬浮在铸铁中，不仅在打开电源时，而且在石墨熔化过程中停止电源时。

　　据介绍，越接近构成共晶核的材料，即使添加的石墨与共晶石墨的结晶度略有不同，但与其他可以推断形成石墨核的材料相比，也很可能具有更大的结晶度的不幸。从这一点来看，可以认为悬浮的细小石墨颗粒有利于石墨核的形成，可以防止铸铁过冷和脱色。

2 增碳剂粒径对增碳效果的影响

2.1 增碳剂粒径对增碳时间的影响

　　装料的粒度是影响装料在铸铁中熔化的主要因素。为测试增碳效果，使用了成分大致相同但粒径不同的增碳剂A、B和C。虽然15分钟后的增碳率相同，但达到90%增碳率的增碳时间却大不相同。使用增碳剂C无需砂粒处理需要13分钟，增碳剂A去除细尘需要8分钟，增碳剂B去除细尘和粗尘仅需6分钟。可见增碳剂的粒径对增碳时间的影响较大，细粉和粗颗粒混用是不好的，尤其是细粉含量高的时候。

2.2 增碳剂粒径对增碳剂的影响

　　日本的Nakae和Mochizuki对C质量分数为99.8%、S质量分数为0.023%的增碳剂进行了测试，其粒径分布测试结果可以看出，粒径偏向细粉的增碳剂E的增碳效果极差，粒径较粗的增碳剂G的增碳效果更好;而细粉和粗粉状增碳剂得到妥善处理，A增碳效果较好。

　　以上事实表明，要提增碳剂效果，必须对增碳剂进行去除细小灰尘和粗颗粒的处理。