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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，缩短了与国外先进国家的技术差距。以上是使用增碳剂进行增碳的时候的正确的方式介绍，如果想要了解更多关于增碳剂的应用，我们就需要仔细的从日常的工作中进行总结，另外在选择增碳剂的时候，尽量保证其生产质量，一般就市场上来讲，随着市场的不断发展，对产品进行深层次地研究也显得尤为重要。

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核心

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。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。由于生产条件下影响的因素很多，很难严格评定两参数各自对增碳效率的影响。

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。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。电炉熔炼的投料方式，应将增碳剂随废钢等炉料一起往里投放，小剂量的添加可以选择加在铁水表面。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。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℃。

增碳剂一般是经过石墨化的增碳剂

1.腐蚀缺陷：主要是受到了外界环境，让该带的表面产生了化学反应进而有腐蚀出现，像是锈斑和酸洗等都是腐蚀的表现。

2.来料的缺陷：在进行热轧的时候相应的程序已经进行。孔洞就是一种比较常见的缺陷了，在进行卷渣和表面有裂纹并进行轧制的时候所生成。

3.机械损伤缺陷：他主要是在进行生产的时候因为冷轧带钢和一些硬物进行碰撞进而出现的，他会让带钢的表层受到伤害，有擦伤等等。

4.表面吸附物的缺陷：因为在生产的时候带钢的表面有吸附物进而出现了缺陷。

增碳剂的原料有很多种，生产工艺也各异，有木质碳类，煤质碳类，焦炭类，石墨类等，其中各种分类下又有很多小种类。增碳剂一般指经过石墨化的增碳剂，在高温条件下，碳原子的排列呈石墨的微观形态，所以称之为石墨化。定期的向铸件中加入一些增碳剂之后也应该使得增碳剂与铁液进行充分的湿润，以免出现增碳剂浮在铁液表面发生接团燃烧的现象，现加入量大的应采取分批加入的方式。石墨化可以降低增碳剂中杂质的含量，提高增碳剂的碳含量，降低硫含量。

增碳剂在铸造时使用，可大幅度增加废钢用量，减少生铁用量或不用生铁。目前绝大多数增碳剂都适用于电炉熔炼，也有少部分吸收速度特别快的增碳剂用于冲天炉。电炉熔炼的投料方式，应将增碳剂随废钢等炉料一起往里投放，小剂量的添加可以选择加在铁水表面。但是要避免大批量往铁水里投料，以防止氧化过多而出现增碳效果不明显和铸件碳含量不够的情况。增碳剂可以作为球墨铸铁的石墨孕育剂增碳剂可以作为一种石墨系列孕育剂在球墨铸铁中使用，主要产生石墨和碳显微团粒，孕育效果具有长效性，主要针对球状石墨系、对金属基体效果有限。增碳剂的加入量，根据其他原材料的配比和含碳量来定。不同种类的铸铁，根据需要选择不同型号的增碳剂。增碳剂特点本身选择纯净的含碳石墨化物质，降低生铁里过多的杂质，增碳剂选择合适可降低铸件生产成本。

增碳剂在整个钢铁冶炼中的重要意义有哪些

增碳剂是钢铁冶炼中不可缺少的添加剂，它的使用可以节省大量的铁矿石的使用量，同时增加了废钢、废铁的使用量，降低的生产成本，节省了资源。

碳和硫是决定钢材规格的质量的重要元素，碳含量高于1.7%以上的铁制品叫铸铁，低于1.7%的铁制口叫钢，把碳含量高于0.6%的钢叫高碳钢，碳含量在0.25-0.6%之间的钢叫中碳钢，碳含量小于0.25%的钢叫低碳钢，碳含量小于0.04%的叫工业纯铁。碳对钢铁的性能起着重要的作用，随着碳含量的增加，钢的硬度和强度也会提高，但是塑性和韧性却在下降，反之碳的含量减少，其硬度和强度也在下降，而韧性和塑性就会增加。03%,同时也是判断是否经过高温石墨化处理时及石墨化是否良好的一个间接指标。

硫会恶化钢铁的质量，降低钢材的力学性能入耐蚀性和可焊性。特别是钢中的硫，若以硫化铁的状态存在，因为它的熔点低，会引起钢的热脆现象，即热变形，高温工作时会产生裂纹，影响产品的质量和使用寿命。所以钢中的硫含量越低越好。普通钢中的硫含量要小于0.05%，工具钢中的硫含量要小于0.045%，而钢中的硫含量要小于0.02%。优质增碳剂是生产优质钢材必不可少的辅助添加剂，石油焦增碳剂的分类分为煅烧和石墨化石油焦增碳剂两种，普遍应用在钢铁厂和铸造厂。鉴于碳硫含量对钢铁质量和性能的重要作用，因此检测钢铁中的碳硫含量，钢铁中的碳硫无素在高温下通氧燃烧。均能转化为气体，这就是燃烧法分析碳硫的基础。

炼钢焦油增碳剂的用途

铁液增碳技术，在熔炼过程中特别是电炉熔炼，可以增加石墨晶核。冲天炉熔炼中加入碳化硅还能增加铁液的长效石墨晶核，同时减少铁液氧化。

常用的增碳剂有增碳生铁、电极粉、石油焦粉、木炭粉和焦炭粉。转炉冶炼中、高碳钢种时，使用含杂质很少的石油焦作为增碳剂。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。