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高密科恩铸造-增碳剂在铸造中的使用


灰铁废钢的加入量要根据各生产厂对废钢纯净度和对成本的酷毙而定。受生铁成本价居高不下的影响。现在许多企业基本不使用生铁,铸造中全部采用废钢加一部分的回炉料。而大部分的企业是将废钢的加入量控制在40%左右。

由废钢原料进灰铁的铸造生产,增碳是工艺中重中之重。所以,选择与废钢类型相匹配增碳剂就显得尤为重要。现在市场中的增碳剂质量参次不齐。好的增碳剂能起到稳定增碳、促进吸收的效果。但是增碳的比例,则要根据废钢成份而定。

关于灰铸铁中的氮含量问题

1. 灰铁熔炼从冲天炉转向电炉之后,非合成铸铁配料,同样原材料,碳当量一样,电炉铁水强度性能总是不如冲天炉高,细查原因,在冶金原理上有不同,却没有任何资料可以学习和介绍,但是从成分上看,可以查出微量元素含量不同,特别是钛含量不同。

2.现在,国内在铸造技术会议上多次谈到,在灰铁中,要把氮作为合金元素来对待,使大家逐步认识到影响氮的合金元素,博山煤质增碳剂,钛,甚至锆,都要注意控制。在铸铁中,随着氮含量增加,铸铁强度增加,煤质增碳剂,直至含量超过150PPM以上出现气孔为止,铸铁强度提高很多。

3.氮对灰铸铁抗拉强度的影响含量

4. 大量合成铸铁配料在电炉熔炼灰铁中使用,以增碳剂配料加入,增加铁水碳含量,而带来铁水氮含量大大增加,特别是不好的增碳剂,氮含量极高,同时废钢加入很多,铁水氮含量综合累积,(加上孕育,树脂砂型芯)使铸件出现氮气孔问题,也在影响铸件质量。很多文章介绍他们在解决氮气孔缺陷时,煤质增碳剂,加入钛或者锆的合金,成功克服了灰铁铸件的氮气孔,但是从氮增加铸件强度方面来看,加上目前大量铸造企业准确分析铁水氮含量困难,煤质增碳剂哪家好,终控制铁水氮在合理的含量不足,也存在问题。



增碳剂的类型

增碳剂可以用作铸铁增碳剂的材料很多,常用的有人造石墨、煅烧石油焦、天然石墨、焦炭、煤以及用这类材料配成的混合料。

1.天然石墨

天然石墨可分为鳞片石墨和微晶石墨两类。

微晶石墨灰分含量高,一般不用作铸铁的增碳剂。

鳞片石墨有很多品种:高碳鳞片石墨需用化学方法萃取,或加热到高温使其中的氧化物分解、挥发,这种鳞片石墨产量不多、价格高,一般也不作增碳剂;低碳鳞片石墨中的灰分含量高,不宜用作增碳剂;用作增碳剂的主要是中碳石墨,但用量也不多。

2.焦炭和煤

电弧炉炼钢过程中,可以在装料时配加焦炭或煤作为增碳剂。由于其灰分和挥发分含量较高,感应电炉熔炼铸铁很少用作增碳剂。






增碳剂的类型

增碳剂可以用作铸铁增碳剂的材料很多,常用的有人造石墨、煅烧石油焦、天然石墨、焦炭、煤以及用这类材料配成的混合料。

石油焦

石油焦是目前广泛应用的增碳剂。

石油焦是精炼得到的副产品,经常压蒸馏或减压蒸馏得到的渣油及石油沥青,都可以作为制造石油焦的原料,再经焦化后就得到生石油焦。生石油焦的产量大约不到所用量的5%。美国生石油焦的年产量约3000万t。生石油焦中的杂质含量高,不能直接用作增碳剂,必须先经过煅烧处理。

生石油焦有海绵状、针状、粒状和流态等品种。

海绵状石油焦是用延迟焦化法制得的,由于其中硫和金属含量较高,通常用作煅烧时的燃料,也可作为煅烧石油焦的的原料。经煅烧的海绵焦,主要用于制铝业和用作增碳剂。

针状石油焦,是用芳香烃的含量高、杂质含量低的原料,由延迟焦化法制得的。这种焦炭具有易于的针状结构,有时称之为石墨焦,煅烧后主要用于制造石墨电极。





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