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石墨增碳剂的增碳机制及使用方法

发布时间:2020-12-01 17:54:40 编辑:宁夏白云碳素有限公司

增碳机制:

1.增碳剂的增碳过程是碳在铁液中的通过溶解和扩散完成的。当铁液中碳含量在2.1%时,石墨增碳剂和非石墨增碳剂因物理濡湿作用同等进行的;但当铁液中的碳含量大于2.%时,石墨增碳剂中的石墨可直接溶解在铁液当中,这过程也被称作直溶。而非石墨增碳剂的这种直溶现象几乎不存在,只会随着时间的推移而逐渐在铁液中溶解,因此,石墨增碳剂的增碳速度要明显高于非石墨增碳剂;

2.通过在铁液中增碳,铸铁当中的含氮量会增加从而形成氮化硼,氮化硼可以作为石墨结晶核心的基底,为石墨创造良好的形核成长条件。因此,增碳剂在增加铁液碳含量的同时,能改善铁液凝固后的组织和性能。

 

 

增碳剂的使用方法:

1.炉内增碳法:

该方法适合用在感应炉中的熔炼工艺,因工艺中操作要求不同,又可分为以下几种情况:①用于中频电炉熔炼工艺时,按照一定的配比跟随炉料一起加入电炉,回收率最高可达95%以上;②炉内碳量需要添加时,应先将炉内剩余残渣清理干净,再进行添加增碳剂,铁液温度上升之后,对增碳剂进行搅拌使碳溶解吸收,回收率可在90%左右;③低温增碳法,将增碳剂添加在一些炉料已经熔化了的低温铁液当中,并用炉料将新加入的增碳剂压入铁液内不让其露出铁液表面。这种方法在使用石墨电极碎块作增碳剂,熔炼可锻铸铁时,碳的吸收率可稳定达到95%以上,铁液增碳可达1.0%以上。

2.炉外增碳法:

①包内喷粉,以焦炭粉为增碳剂,压缩空气为载体,将其投入高温的铁液当中,此时焦炭粉与空气中的氧气反应形成一氧化碳,所产生的化学反应热可补偿部分温降,而且一氧化碳的还原气氛利于改善增碳效果;②出铁时增碳:将粒度为0.5-1.0mm的增碳剂放到包内,或从出铁槽随流冲入,出完铁液后充分搅拌,尽可能时碳溶解吸收,这种方法碳的回收率在50%左右。

3.增碳剂使用前要保持干燥:市面上的增碳剂一般是用编织袋进行包装的,在运输或者储存期间,一定要注意防潮,以免影响增碳剂的使用效果,如果增碳剂不小心受潮,那么使用前必须烘干,建议烘干温度为60-100℃,烘干时间为5-10h。

 

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