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增碳剂粒径对增碳效果的影响

作者:宁夏永瑞达炭素有限公司 日期:2021年6月23日

  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。

煅后石油焦增碳剂

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。

煅后石油焦增碳剂

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。