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南京諾金高速分析儀器廠
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增碳率的控制和增碳劑的使用

時(shí)間:2020/9/21閱讀:690
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 對(duì)于中頻爐熔煉灰鐵,許多人都以為只要爐前控制住鐵水的化學(xué)成分和溫度,就能熔煉出優(yōu)質(zhì)鐵水,但事實(shí)并非如此簡(jiǎn)單。中頻爐熔煉灰鐵的重中之重是控制增碳劑的核心作用,核心技術(shù)是鐵水增碳。增碳率越高,鐵水的冶金性能越好。這里所說(shuō)的增碳率,是鐵水中以增碳劑形式加入的碳,而不是爐料中帶入的碳。生產(chǎn)實(shí)踐表明,在爐料配比中生鐵比例高,白口傾向大;增碳劑比例增大,白口傾向減水。這就要求在配料中要多用廉價(jià)的廢鋼和回爐料,少用或不用新生鐵,這種采用廢鋼增碳工藝的鐵水中存在大量細(xì)小的彌散分布的非均質(zhì)晶核,降低了鐵水的過(guò)冷度,促使了以A型石墨為主的石墨組織的形成。同時(shí),生鐵用量的減少,也減小了生鐵粗大石墨的不良遺傳作用,而且灰鐵的性能也隨著廢鋼用量的增加而提高。在實(shí)際生產(chǎn)中就曾發(fā)現(xiàn),在廢鋼用量約為30%的情況下,同樣用廢鋼、回爐料、新生鐵做爐料,在化學(xué)成分基本相同時(shí),中頻爐熔煉的灰鐵比沖天爐熔煉的性能低,強(qiáng)化孕育效果也不明顯,這就是廢鋼用量少,增碳率低的緣故。由此足見(jiàn)增碳對(duì)于保證灰鐵的熔煉質(zhì)量、改善鑄鐵的組織與性能的重要性。

碳在原鐵水中的存在形式主要為細(xì)小的石墨和碳原子,從細(xì)化石墨的角考慮,原鐵水中不希望有過(guò)多的碳原子,其勢(shì)必會(huì)減少石墨的核心數(shù),并且碳原子在冷卻過(guò)程中更易形成滲碳體,而細(xì)小的石墨可以直接作為非均質(zhì)形核核心。細(xì)化石墨、增加核心是實(shí)現(xiàn)鑄鐵高性能的關(guān)鍵,增大增碳劑用量可以增加形核核心數(shù)量,進(jìn)而為細(xì)化石墨打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此,在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)增碳劑的使用和增碳效果:

  1. 增碳劑的吸收率與其C含量直接相關(guān),C含量越高,則吸收率越高
  2. 增碳劑的粒度是影響其溶入鐵水的主要因素,實(shí)踐證明,增碳劑的粒度應(yīng)以1-4mm為好,有微粉和粗粒增碳效果都不好。
  3. 硅對(duì)增碳效果有較大影響,高硅鐵水增碳效果差,增碳速度慢,故硅鐵應(yīng)在增碳到位后加入,要遵循先增碳后增硅的原則。
  4. 硫能阻礙碳的吸收,高硫鐵水比低硫鐵水的增碳速度遲緩很多。
  5. 石墨增碳劑能提高鐵水的形核能力,吸收率也比非石墨增碳劑高10%以上,故應(yīng)選用低氮石墨增碳劑。
  6. 增碳劑的使用方法推薦使用隨爐裝入法,即先在爐底加入一定量的小塊回爐料和廢鋼,然后把增碳劑按配料量需要全部加入,上面再壓一層小塊廢鋼和生鐵,之后再邊熔化邊加爐料。此法簡(jiǎn)便易行,生產(chǎn)效率高,吸收率可達(dá)90%
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                        南京諾金高速分析儀器廠
                           2020年9月21日

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