碳是鋼鐵材料的主要合金元素,因此鋼鐵材料也可以稱為鐵碳合金。碳在鋼材中的主要作用是:1.形成固溶體組織,提高鋼的強(qiáng)度,如鐵素體、奧氏體組織,都溶解有碳元素;2.形成碳化物組織,可提高鋼的硬度及耐磨性。如滲碳體,即Fe3C,就是碳化物組織。因此,碳在鋼材中,含碳量越高,鋼的強(qiáng)度、硬度就越高,但塑性、韌性也會隨之降低;反之,含碳量越低,鋼的塑性、韌性越高,其強(qiáng)度、硬度也會隨之降低。目前我國主要的煉鋼方式為氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼,即將高爐鐵水運(yùn)至轉(zhuǎn)爐后,向轉(zhuǎn)爐中噴吹氧氣,依靠氧元素將鐵水中的碳、硅、錳、磷等元素氧化形成氧化物進(jìn)入渣中,進(jìn)而形成富氧半鋼,隨后根據(jù)不同的鋼種需求在出鋼過程中進(jìn)行脫氧、增碳、合金化過程。增碳劑在鑄造時使用,可大幅度增加廢鋼用量,減少生鐵用量或不用生鐵。遼寧石油焦增碳劑標(biāo)準(zhǔn)
鐵液攪拌增碳劑吸收率的影響:攪拌有利于碳的溶解和擴(kuò)散,避免增碳劑附在鐵液表面被燒損。在增碳劑未完全溶解前,攪拌時間長,吸收率高。攪拌還可減少增碳保溫時間,使生產(chǎn)周期縮短,避免鐵液中合金元素?zé)龘p,但是攪拌時間過程,不僅對爐子的使用壽命影響很大,而且在增碳劑溶解后,攪拌會加劇鐵液中碳的耗損。因此,適宜的鐵液攪拌時間應(yīng)以保證增碳劑完全溶解為適宜。與增碳劑加入的時間有關(guān)系不能過早或過晚,過早會造成增碳劑溶解困難,過晚又會造成冶煉及增溫的時間過遲。湖北增碳劑批發(fā)增碳劑粒度太細(xì)容易燒損,太粗加入后浮在鋼液表面,不容易被鋼水吸收。
增碳劑的加入方式是很多人較為忽視的一個要素,卻不知道恰當(dāng)?shù)募尤敕绞侥軌蛟谇臒o聲息中提升增碳的實際效果,比如在裝料時將增碳劑與爐料攪拌,放置感應(yīng)電爐的底層和中間,增碳效率較高。在加入時,一般全是伴隨著別的爐料一塊加入,第二爐起在剩下鐵液200-400KG上資金投入塑膠袋子裝的增碳劑資金投入鐵液位。無芯感應(yīng)電爐冶煉鑄鋼件時,鑄鐵的目標(biāo)成分、各種各樣爐料的配置和別的多種多樣加工工藝要素,都是影響增碳劑的增碳效率。
目前,各鋼廠利用增碳劑來進(jìn)行鋼水增碳,常用的增碳劑有瀝青焦增碳劑、錳碳合金球增碳劑、碳粉包芯線增碳劑等等。然而,上述增碳劑都存在一定問題:瀝青焦增碳劑理化指標(biāo)為碳大于等于98,粒度在5到15mm之間,其在鋼水出鋼時一起加入到鋼包內(nèi),依靠鋼水的高溫溶解,實現(xiàn)鋼水增碳,這種增碳劑的主要缺點(diǎn)為其比重小,*0.6g/cm3,而鋼水比重達(dá)到7.8g/cm3,因此在增碳劑加入到鋼水后很快上浮到鋼水表面,進(jìn)入渣中而燒損。錳碳合金球增碳劑雖然通過將錳鐵粉與石墨粉混合壓制成球,提高了整體密度,但錳鐵粉與石墨粉本身存在比重差,在生產(chǎn)過程中易出現(xiàn)偏析,導(dǎo)致增碳不穩(wěn)定。而碳粉包芯線增碳劑是將碳粉包裹于鋼帶之內(nèi),雖然成分均勻,寫能夠?qū)崿F(xiàn)精確增碳,但受包芯線米重較輕的原因限制,在鋼水需要大增碳量之時需要較長時間,無法滿足生產(chǎn)需求。全部增碳劑一次性加入鐵液中,同時用固體爐料將其壓入鐵液中不讓其露出鐵液表面。
增碳劑普遍應(yīng)用與煉鋼工藝和鑄造工藝,可以說其應(yīng)用真的非常***,有效的對增碳劑在高溫環(huán)境下的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行實驗是非常有必要的一件事情!選用石墨增碳劑為實驗材料,當(dāng)吹量達(dá)到40kg每噸時,加載鐵水中可使碳元素含量從2%提高到3%,將鐵水溫度提升至1600℃后放入石墨增碳劑,其鐵水平均溫度為1299℃,氮元素一直是石墨增碳劑的載體,。在工業(yè)生產(chǎn)條件下,使用壓縮空氣較為簡單,可在燃燒時產(chǎn)生一氧化碳,實驗證明增碳劑可通過高溫改變其分子結(jié)構(gòu),分布形式以規(guī)則排列,當(dāng)遇到高溫時,碳分子的間距會根據(jù)溫度變化,更加有利于鑄造或煉鋼的分解和晶核形成!如果碳量不足調(diào)整碳分時,先打凈爐中熔渣,再加增碳劑。吉林石墨增碳劑批發(fā)
增碳劑適于在感應(yīng)爐中熔煉使用,但依據(jù)工藝要求具體使用也不盡相同。遼寧石油焦增碳劑標(biāo)準(zhǔn)
石油焦是目前廣泛應(yīng)用的增碳劑。石油焦是精煉原油得到的副產(chǎn)品,原油經(jīng)常壓蒸餾或減壓蒸餾得到的渣油及石油瀝青,都可以作為制造石油焦的原料,再經(jīng)焦化后就得到生石油焦。生石油焦的產(chǎn)量大約不到所用原油量的5%。美國生石油焦的年產(chǎn)量約3000萬t。生石油焦中的雜質(zhì)含量高,不能直接用作增碳劑,必須先經(jīng)過煅燒處理。生石油焦有海綿狀、針狀、粒狀和流態(tài)等品種。海綿狀石油焦是用延遲焦化法制得的,由于其中硫和金屬含量較高,通常用作煅燒時的燃料,也可作為煅燒石油焦的的原料。經(jīng)煅燒的海綿焦,主要用于制鋁業(yè)和用作增碳劑。遼寧石油焦增碳劑標(biāo)準(zhǔn)
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