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增碳劑增碳原理是什么?選擇及分類

時間:2022-03-14 15:03:51 點擊:2342 次 來源:舞鋼市畢暢冶金材料有限公司
  增碳劑的種類眾多,有石墨增碳劑、半石墨化增碳劑、石油焦增碳劑等,多種多樣。根據不同的生產需求來選擇不同種類的增碳劑,以補足鋼鐵熔煉過程中損耗的碳含量。那么大家知道增碳劑增碳原理是什么嗎?下面就讓畢暢小編來為大家介紹一下。
  

  一、增碳劑的增碳原理

  
  增碳劑的增碳原理是通過碳在鐵液中的溶解和擴散行為進行增碳的。研究表明,當鐵碳合金的含碳量在2.1%時,石墨增碳劑和非石墨增碳劑由于物理濡濕作用,兩者是同等進行的,但當鐵液的含碳量大于2. 1%時,石墨增碳劑中的石墨可直接在鐵液中溶解,這種現象可稱之為直溶。而非石墨增碳劑的這種直溶現象幾乎不存在,只是隨著時間的推移,碳在鐵液中逐漸的擴散溶解。因此,石墨增碳劑的增碳速度明顯地高于非石墨增碳劑。
  
  另一方面,對所有石墨鑄鐵,如灰鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵等,石墨增碳劑中的石墨,可作為先共晶石墨和共晶石墨的晶核。此外,研究表明,由不同的配料比使用碳質增碳劑和不采用增碳工藝,在鐵液化學成分含量相同條件下,經過增碳處理的鑄鐵中氮含量增加,氮所形成的氮化硼等,可以作為石墨結晶核心的基底,為石墨創造良好的形核成長條件。因此,增碳劑在增加鐵液含碳量的同時,能改善鐵液凝固后的組織和性能。
  增碳劑

  二、增碳劑的選擇

  
  對于電爐熔煉來說,增碳原理的核心就是要使用質量優異的增碳劑,所以我們在選擇的時候就要有針對性的進行選擇:
  
  1、要選擇經過高溫石墨化處理的增碳劑,因為只有經高溫處理后,其中的碳原子才能從原來的無序排列變成片狀排列,片狀石墨才能成為石墨形核的較好核心,促進石墨化。
  
  2、要選擇含硫量低的增碳劑,硫含量要求wS<0.03%。
  
  3、增碳劑的孔隙率對其增碳效果以及吸收率很重要,所以高溫石墨化的石油焦增碳劑對比電極石墨碎,增碳效果更好。
  

  三、增碳劑的分類

  
  根據增碳劑中碳的晶體結構分類可分為非晶態和晶體態。根據碳在增碳劑中的存在形態可分為石墨增碳劑和非石墨增碳劑,其中石墨增碳劑常見的有石墨電極、石墨電極邊角料及碎屑、天然石墨壓粒、微晶石墨等,另外碳化硅的六方結構與石墨相似,所以也歸為石墨增碳劑的一種特殊形態。非石墨增碳劑主要有瀝青焦、鍛燒石油焦、焦炭壓料、鍛燒無煙煤等。
  

  四、增碳劑的增碳速度和吸收率

  
  增碳劑的增碳速度是單位時間內碳增加的百分數。吸收率是增碳劑中碳被鐵液吸收的比率。鐵液增碳速度以及對增碳劑中碳的吸收率受幾個因素影響,分別是增碳劑種類;增碳劑粒度;增碳處理溫度;鐵液組成;鐵液的攪拌程度。石墨電極的增碳效率較高,在電爐熔煉時,一般吸收率為85%左右。鐵液攪拌越強,增碳效率越高,在1450℃可達到90%。
  
  增碳劑增碳原理是什么?結合上文內容,增碳劑的增碳原理是通過碳在鐵液中的溶解和擴散行為進行增碳的。使用增碳劑除了增加鐵液含碳量的同時,還能改善鑄件的組織和性能,提高鑄件的品質。畢暢冶金材料公司可生產各種類型的增碳劑,產品石墨化好,低硫低氮,是冶煉鑄造中的理想產品,如果您對增碳劑有需求或疑問,不妨聯系畢暢詳詢吧!

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