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合理地使用增碳剂

半个世纪以来，铸铁件的生产技术有了长足的进步，如在球铁生产中，ADI技术的成熟和高硅固溶强化铁素体球铁的推广，，给球铁生产技术的发展注入了新的动力，而在灰铸铁的生产技术方面，我认为采用合成铸铁技术，应当是一个很大的技术进步，它与我们生产高强度高碳当量的铸铁件找到一条正确的途径，缩短了与国外***国家的技术差距。对采用无冒口铸造工艺的低温高韧性铁素体球墨铸铁厚壁的厚壁铸件，使用高碳c3。

合成铸铁生产技术就是改变了过去长期以来一直用生铁作为主要炉料成分的配料方法，而是不用生铁，或只用少量的生铁，主要采用废钢做主要炉料，配以增碳剂增碳来达到z定的化学成分和新的配料方法。新的配料方法与老方法相比，主要有一下三个方面优点：

1. 避免了新生铁遗传性

2. 增碳剂增加了外来的石墨***

3. 是废钢中的氮及从增碳剂中带进来的更多氮促进了珠光体和改变了石墨形态，但众多的介绍合成铸铁经验文献中，基本上都推荐要采用低氮低硫的幼稚石墨型增碳剂，其原因就是石墨型增碳剂能直溶增碳达度块，回收率高，因而在采用增碳剂时，只注意了石墨形态，含碳量，灰分和粒度，而不去关注增碳剂含氮量高低，常常把其中的氮作为影响铸件的气孔缺陷的原因而拒绝利用氮能增加铸件强度的有利条件，从而对利用增碳剂中的氮的有利作用。工艺因素对增碳效率的影响除增碳剂中的固定碳含量和灰分对其在铸铁中的增碳效率有重要的影响外，增碳剂的粒度、加入的方式、铁液的温度以及炉内的搅拌作用等工艺因素都对增碳效率有明显的影响。做了理论上的肯定，而实际上的否定，但在实际运用中增碳剂的生产厂家一改不进行氮含量的分析，在采用的技术条件上也没有对氮含量的分析，因而在增碳剂的含氮量及生产出的灰铸铁件中的氮处于一个失控的状态，因此尽管许多铸造厂也采取了高比例的废钢配比，也加入了2%左右的增碳剂，但所得结果，有的厂铸铁件中含氮量超高，产生氮气孔而使铸件报废，而大多数工厂生产出来的铸件性能仍然不高，本体强度难以稳定地满足HT250的要求，仍要采用低碳当量来提高强度。

在近三年来，一直在宣传要利用增碳剂中的氮有利作用，并且帮助了很多厂，在时间中利用增碳剂中氮和硫，稳定地成批生产了HT250，HT300的铸铁件，合理地选用增碳剂。铸铁预处理剂在铸造过程中的作用剂1、强力的脱氧作用，净化铁水，减少夹渣和气孔缺陷。掌控好其中的氮和硫就能稳定地生产出高强度高碳当量的铸铁件，根据资料和我们的实验室数据，氮在铸铁中明显的作用就是稳定珠光体，而保证95%以上的珠光体是生产高强度的基本要求，氮在50-120ppm时能有效地抑制铁素体的生成，而当含量过高时有产生氮气孔的危险，我们控制厚大件的氮含量不超过80ppm，中小件不超过120ppm作为控制界限。而在不产生氮气孔的前提下，要尽量争取采用较高的氮含量已达到d化地提高铸铁件强度，或者减少铜、锡、铬、等合金的加入量。在铸铁件中，当氮含量达到80ppm以上时，对于一般的中小铸件就能使其中的片状石墨变短，变粗，从直线的A型石墨变弯曲，且石墨钝化，对于合成铸铁来讲，一般都能得到较多的A型石墨，而没有发现B型石墨，因此铸件的加工性能得以改善，氮对灰铸铁件的机械性能提高有显著影响，在合适的范围内提高氮含量就可提高抗拉强度，几乎成线性关系，我们的 实验数据是铸铁件中的氮含量每增加10ppm，其抗拉强度就可增加10-15Mpa，同时硬度也有所增加，但没抗拉强度那么明显。

因此，合适的灰铸铁件采用增碳剂，应当将含氮量控制在一个既能提高铸铁强度，而又不产生氮气孔的范围，我们在控制上将其控制在一个保险的上限下，如果铸铁强度还不理想，还没有达到应有的高度时，我们可采用这种含氮的增强孕育剂来增加氮含量，达到提高铸铁强度的目的，而在硫的含量下，完全可以允许较高的含硫量，以保证良好的铸铁孕育效果。第三，铸钢增碳剂的颗粒大小适中，孔隙度比较大，吸收的速度快，在冲天炉熔炼中加入铸钢增碳剂会增加铁液的长效石墨晶核，同时在一定程度上是可以减少铁液氧化。

增碳剂在使用中有什么优缺点

　   增碳剂多在一些冶钢行业得到广泛的应用，但是随着长时间的应用和工艺的改变增碳剂在很多方面也凸显出了不少的问题。在铁水中添加增碳剂能去除铁水中含有的杂质，但是一旦使用过则会出现结晶的现象。除此之外，增碳剂还有什么优缺点么？

　　增碳剂适当应用好处：在冶炼过程中加入增碳剂的目的是为了提高碳含量，这样可以更好的增大石墨化膨胀，从而减少铸件缩孔缩松的现象的出现。当然了对于镁的回收率也有重要的影响。铸钢增碳剂是防止收缩倾向***h的措施，大家都知道石墨是有膨化作用的，铸钢增碳剂是克服石墨收缩倾向的做好办法。另外使用增碳剂提高了铁液的碳含量，从而可以提高球铁的流动性，有利于补缩。经过大量的实验总结出生产的铸件需要的含量为c%+1/7si%>39%。

　　增碳剂过量使用的坏处：如果出现增碳剂加入量过多的情况就会出现的现象：石墨球会受到影响，另外，对厚壁铸件生产过程中，就会超过共晶成分，产生开花状石墨，对铸件的质量也是一大考验。

铸铁的增碳和常用的增碳剂

选用增碳剂时，一般都应该注意以下几点。

a、增碳剂在装料时加入炉内

装料时将增碳剂与炉料混匀，置于感应电炉的底层和中部，增碳效率较高。关于不同增碳剂的增碳效率，美国有人在保持其他条件不变的情况下进行过对比试验，此处简述其要点如下：

在无心感应电炉中熔炼灰铸铁，铸铁的目标碳当量为4.03%（C 3.4%、Si 1.9%、Mn0.55%）。

炉料的配比是：铸造生铁16％；回炉料30％；废钢52％；增碳剂2％。

增碳剂与金属炉料同时加入炉内，不同增碳剂的增碳效率

b、出铁时加增碳剂

出铁时在包内加增碳剂，增碳效率比加入炉内者低得多。美国有人在包内加入不同增碳剂进行过对比试验，其要点如下：

熔炼的铸铁是低碳当量铸铁，目标成分是：C 2.55%；Si 1.7%；Mn 0.4%。

出铁时，铁液温度为1510～1530℃。

增碳剂加在包内，然后冲入铁液。

石油焦增碳剂在玻璃窑炉上的应用

石油焦增碳剂铸造煤粉可以防止铸件表面粘砂缺陷，改善铸件的表面光洁度，并能减少夹砂缺陷，改善型砂的溃散功能，对于湿型球铁件，还能有效的防止产生皮下气孔，可用圆形涡流燃烧器，空气不用预热。

铸造煤粉为可燃物质，乙类火灾危险品，粉尘具爆燃性，着火点在300℃～500℃之间，b炸下限浓度34 g/m～47g/m(粉尘平均粒径:5μm～10μm)。型砂在浇注后型腔表面部位的煤粉被烧掉，砂型其它部分的煤粉仍然保留在回用的旧砂中，每次混砂时只需加入少量煤粉即可。高温表面堆积粉尘（5mm厚）的引燃温度：225℃～285℃，云状粉尘的引燃温度580℃～610℃ 。

铸造煤粉用发气量控制型砂和旧砂中有效煤粉量的方法适合用于挥发分28～35%和灰分≤10%范围内的煤粉。型砂在浇注后型腔表面部位的煤粉被烧掉，砂型其它部分的煤粉仍然保留在回用的旧砂中，每次混砂时只需加入少量煤粉即可。对顶吹转炉炼钢用增碳剂的要求是固定碳要高，灰分、挥发分和硫、磷、氮等杂质含量要低，且干燥、干净、粒度适中。应当首先知道旧砂中有效煤粉残留量，才能计算出配制型砂中煤粉的补加量。但煤粉的补加量不能靠简单的计算得出。铸造煤粉生产厂家

铸造煤粉的燃烧属于***的燃煤技术，其不仅燃烧速度快，并且燃尽率也是非常的高，现在已经广泛应用与大型电站锅炉，要想铸造煤粉的燃烧技术适用于工业锅炉，必须解决煤粉制备、除尘以及自动化控制等技术问题。在其燃烧时有几项需要我们注意的问题。石油焦增碳剂热值较高,约为30～36MJ/kg，灰分极低一般仅为0.1%～0.3%，挥发分为10%左右，碳含量占90%左右，燃料的活化能为151～167kJ/mol。石油焦增碳剂和重油的碳氢元素含量十分接近，而碳氢元素在燃料中的比重决定了燃料的热值等级。增碳剂厂家带你了解在选用增碳剂时有哪些注意事项1、应尽量选用高温石墨化处理的增碳剂（处理温度越高，石墨化效果越好），如石墨电极或石墨化油焦。相对于煤、生物质燃料、水煤浆等燃料来讲，石油焦热值非常接近重油的热值；另一方面石油焦和重油都属于低灰分燃料，表中石油焦灰分约为0.18%。而重油灰分约为0.001%，比较煤粉等燃料，石焦在灰分方面更容易满足玻璃熔窑的工艺要求。