增碳剂种类
《钢冶金学》_第3章 炼钢原材料
钢冶金学重庆科技学院:王宏丹气体:氧气、氩气、氮气金属料——铁水铁水是转炉炼钢的主要原材料,一般占装入量的70%~100%;铁水的物理热和化学热是转炉炼钢的主要热源。
对铁水温度的要求:●铁水温度是铁水含物理热多少的标志,铁水物理热占转炉热量收入的50%左右。
●铁水温度过低,会导致炉内热量不足,影响熔池升温和元素氧化进程,同时不利于化渣和去除杂质,还容易导致喷溅。
●我国企业一般规定铁水入炉温度应大于1250℃,并且保持稳定。
高炉出铁温度在1350~1450℃。
金属料——铁水金属料——铁水对铁水化学成分的要求:●[Si]:发热元素,是铁水化学热的主要提供者。
通常铁水中的硅含量为0.50%-0.80%为宜。
现在的普遍观点:[Si]是有害的,应尽可能地降低铁水中的Si含量,原因如下:少渣冶炼,减少转炉冶炼过程的造渣量。
铁水预处理脱磷的需要!要脱磷,得先脱硅!金属料——铁水对铁水化学成分的要求:●[Mn]:锰是弱发热元素,铁水中Mn氧化后形成的MnO能有效促进石灰溶解,加快成渣,减少助熔剂的用量和炉衬侵蚀。
同时铁水含Mn高,终点钢中余锰高,从而可减少合金化时所需的锰铁合金,有利于提高钢水纯净度。
金属料——铁水对铁水化学成分的要求:●[P]:来源于矿石,100%还原进入铁水,是应该严格控制的元素,目前采取预处理、转炉脱磷等方式解决低P钢的冶炼问题。
高P 矿石的利用,是当今资源利用的主要研究方向,应予以密切关注!一般要求铁水 [P]≤0.20%。
●[S]:是高炉造渣操作应尽量降低的,脱硫率应高!高炉铁水炉外预处理脱硫是“解放高炉”的方向!我国炼钢技术规程要求入炉铁水的硫含量不超过0.05%。
金属料——铁水对铁水带渣量的要求:●高炉渣中含S 、SiO 2、Al 2O 3量较高;●过多的高炉渣进入转炉内会导致石灰消耗量增多,转炉渣量增大,容易造成喷溅,金属收得率降低,降低炉衬寿命;●兑入转炉的铁水要求带渣量不得超过0.5%;●铁水带渣量大时,在铁水兑入转炉之前应进行扒渣。
增碳剂配方
增碳剂配方
增碳剂配方
一、原料:
(1)碳酸钙:60克;
(2)硫酸铵:20克;
(3)碳酸铵:20克;
(4)硫酸钠:20克;
(5)灰垢:30克;
(6)石灰石:20克;
(7)烧碱:20克;
(8)硫黄:10克。
二、配方:
(1)将碳酸钙、硫酸铵、碳酸铵、硫酸钠的总量加入搅拌桶中,搅拌混合均匀,形成基料;
(2)将灰垢、石灰石、烧碱、硫黄以同样的比例混合在基料中,与基料搅拌均匀;
(3)将混合物倒入模具中,经道模压机压制成碳剂;
(4)完成后,将碳剂进行天然烘焙,使之软硬适度,从而使其变得坚实,不易水解。
三、使用方法:
(1)将配制好的碳剂放置在水池中,等待水流经过;
(2)每次添加量为20-30克,每次添加碳剂后,应等待水流完
全透过,以防止碳剂淤积;
(3)用碳剂增碳,可以提高水质,增碳剂用量不宜过多,否则会影响水质。
增碳剂作用
增碳剂作用增碳剂作用一、概述增碳剂是一种用于钢铁冶炼中的添加剂,主要是为了提高钢铁中碳含量,从而改善钢铁的物理性能和化学性能。
增碳剂通常是指含有高纯度碳素的物质,如石墨、焦炭、天然石墨等。
二、作用机理1. 增加钢铁中的碳含量增碳剂在钢铁冶炼过程中加入后,其中的高纯度碳素会与钢水中的氧化物反应生成CO气体,CO气体进一步与FeO反应生成CO2和Fe。
这个过程被称为还原反应。
在还原反应中,CO气体起到了还原FeO为Fe的作用,并且释放出大量的热量。
此时,增碳剂中的高纯度碳素也会参与到反应中去,生成C和CO2。
C会随着钢水流动而逐渐分散到整个钢水中,从而提高了钢水的碳含量。
2. 改善钢铁物理性能通过增加钢铁中的碳含量,可以改善其物理性能。
由于C元素在晶界处难以溶解,因此增加钢铁中的碳含量会使得晶界处的C元素浓度升高,从而增加了晶界处的强度,提高了钢铁的韧性和延展性。
3. 改善钢铁化学性能增碳剂中的高纯度碳素还可以与其他元素发生反应,从而改善钢铁的化学性能。
例如,在合金钢中加入一定量的Cr、Ni等元素后,通过增加碳含量可以形成相应的碳化物,从而提高合金钢的硬度和耐磨性。
三、常用增碳剂1. 石墨石墨是一种天然形成的含有高纯度碳素的物质。
由于其具有良好的导电性和导热性,在冶金工业中被广泛使用。
在钢铁冶炼过程中,石墨可以作为一种优质增碳剂使用。
2. 焦炭焦炭是一种由煤制成的固体燃料,在冶金工业中被广泛使用。
由于其含有大量纯净的碳素,因此也可以作为一种优质增碳剂使用。
3. 天然石墨天然石墨是一种天然形成的含有高纯度碳素的物质,其主要成分为石墨和石墨质。
由于其具有良好的导电性和导热性,在冶金工业中也被广泛使用。
四、使用注意事项1. 选择合适的增碳剂在选择增碳剂时,应该根据钢铁冶炼过程中的具体情况来选择合适的增碳剂。
例如,在高温下使用焦炭作为增碳剂时,由于焦炭易于氧化,因此需要加入一定量的保护剂来防止氧化。
2. 控制加入量在使用增碳剂时,应该控制其加入量,以避免过多或过少的加入对钢铁质量产生不利影响。
技能认证炼钢工知识考试(习题卷14)
技能认证炼钢工知识考试(习题卷14)第1部分:单项选择题,共39题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]一台连铸机能同时浇注的铸坯根数称为连铸机的( )。
A)流数B)机数C)台数答案:A解析:2.[单选题]转炉热量来源于铁水物理热,一般入炉铁水温度达( )℃。
A)1300B)1400C)1500答案:A解析:3.[单选题]碳能够提高钢的( )性能。
A)焊接B)耐蚀C)强度答案:C解析:4.[单选题]炉渣泡沫化的形成主要原因是( )。
A)炉渣中(FeO)含量高B)炉渣温度高C)炉渣表面张力低及小气泡产生答案:C解析:5.[单选题]通常炉前三角试样的白口宽度越宽,灰铸铁牌号相应就越( )。
A)高B)低C)不能判定答案:A解析:6.[单选题]转炉底吹供气砖侵蚀速度与供气量有关,因为供气量大( )。
A)气体对供气砖冲击严重B)钢水搅拌加快,钢水对供气砖冲刷快C)供气砖本身温度梯度大,砖易剥落答案:B解析:7.[单选题]氧化性渣是指( )。
A)能向钢水输氧的渣B)流动性好的渣C)碱度高的渣D)能向渣中输氧的渣答案:A解析:8.[单选题]在转炉吹炼过程中,炉渣发生“返干”时,熔点最高的物质是( )。
A)CaO·SiO2B)2CaO·SiO2C)3CaO·SiO2D)4CaO·SiO2答案:B解析:9.[单选题]普通灰铸铁冒口的主要作用是( )。
A)补缩B)排气C)散热D)集渣答案:B解析:10.[单选题]下列属于耳轴轴承的工作特点的是( )A)负荷小B)转速高C)转速均匀D)启动和制动频繁答案:D解析:11.[单选题]下述元素脱氧能力降低顺序是( )。
A)Mn-Si-AlB)Si-Mn-AlC)Al-Si-MnD)Si-Al-Mn答案:C解析:12.[单选题]1600℃,常压下碳氧浓度乘积为( )。
A)25B)0.25C)0.025D)0.0025答案:D解析:13.[单选题]人体触电的方式一般有( )。
增碳剂基础要点简明介绍
增碳剂基础要点简明介绍一增碳机制增碳剂通过碳在铁液中的溶解和扩散进行增碳,吸收率取决于增碳剂溶解扩散速度和氧化损耗速度。
二增碳剂的种类增碳剂主要分为石墨化增碳剂和非石墨化增碳剂两大类。
石墨化增碳剂:废石墨电极,石墨电极边角料和碎屑,自然石墨压粒,石墨化焦和碳化硅。
非石墨化增碳剂:沥青焦,煅烧石油焦,乙炔焦炭压粒和煅烧无烟煤。
增碳剂按照铸造用途,材质和使用方法可具体划分为以下:1 按铸造用途分A 球铁增碳剂:C>98.5 S<0.05 主要为石墨化石油焦和石墨化电极。
吸收率高,吸收时间最快。
B 灰铁增碳剂:C>90 S<0.5 主要为非石墨化石油焦和煅煤。
吸收率在85%左右。
C 炼钢增碳剂:C 75-98 主要为煅煤,石墨球和天然石墨碎。
D 特种增碳剂:用于刹车片和包芯线。
一般为0-0.5/0.5-1 mm 石油焦。
2 按照材质分A 冶金焦增碳剂:为冲天炉用大焦B 煅煤增碳剂:多产于宁夏和内蒙C 90-93 S 0.3-0.5 (用于炼钢和灰铁)C 石油焦增碳剂:多产于辽宁,天津和山东C 96-99 S 0.3-0.7 (用于炼钢,灰铁和特种增碳剂)D 石墨化石油焦:多产于山东和河南,以及进口C 98-99.5 S 0.03-0.05 包括石墨化石油焦和石墨化电极(用于球铁)E 天然石墨增碳剂:多产于湖北和山东,C 65-99 (用于炼钢)F 复合材料增碳剂:以石墨粉,焦粉和石油焦为原料人工制造 C 93-97 S0.09-0.73 按照使用方法分主要有熔炼电炉用,保温电炉用,转炉用,冲天炉用,以及铁水包用增碳剂(随流增碳剂)三增碳效果的影响因素1 增碳剂的种类:石墨化增碳剂吸收率高,未经过煅烧的难吸收。
2 增碳剂的颗粒度:A 粒度小,溶解快,损耗大。
大小的选择和炉台直径及容量有关。
100KGS 10mm,500KGS 15mm,1.5T 20mm,20T 30mm。
B 颗粒度分布不均匀的吸收差。
回转炉煅烧增碳剂
回转炉煅烧增碳剂1. 介绍回转炉煅烧增碳剂的概念和作用回转炉煅烧增碳剂是一种用于钢铁生产中的辅助材料,主要用于增加炉料中的碳含量。
它由多种原料混合而成,经过特定的工艺处理后形成颗粒状,方便在回转炉中使用。
回转炉煅烧增碳剂在钢铁冶炼过程中起到了重要的作用,可以提高钢铁的质量和生产效率。
2. 回转炉煅烧增碳剂的原料和制备工艺回转炉煅烧增碳剂的原料主要包括焦炭、石墨、石油焦、木炭等。
这些原料经过破碎、筛分等处理后,按照一定比例混合,再进行加热、煅烧等工艺处理,最终形成所需的颗粒状增碳剂。
制备工艺主要包括以下几个步骤: 1. 原料准备:将焦炭、石墨、石油焦、木炭等原料进行破碎、筛分等处理,确保原料的粒度符合要求。
2. 混合配比:根据所需的成分比例,将不同原料按照一定比例混合。
3. 加热处理:将混合后的原料放入高温炉中进行加热处理,使其达到一定的温度。
4. 煅烧处理:将加热后的原料进行煅烧处理,使其形成颗粒状增碳剂。
5. 冷却和包装:将煅烧后的增碳剂进行冷却,并进行包装,以便于储存和运输。
3. 回转炉煅烧增碳剂的作用机理回转炉煅烧增碳剂在钢铁冶炼过程中的作用主要有两个方面:3.1 增碳作用回转炉煅烧增碳剂中的原料富含碳元素,当增碳剂投入回转炉中时,其碳元素会与炉料中的铁元素进行反应,生成高碳的铁合金。
这样可以增加炉料中的碳含量,提高钢铁的碳含量,使钢铁的强度、硬度等力学性能得到提高。
3.2 清洁作用回转炉煅烧增碳剂中的原料中还含有一定比例的灰分和硫等杂质。
当增碳剂投入回转炉中时,这些杂质会与炉料中的杂质进行吸附、还原等反应,从而减少钢铁中的杂质含量,提高钢铁的纯净度和质量。
4. 回转炉煅烧增碳剂的应用回转炉煅烧增碳剂主要应用于钢铁冶炼过程中。
在回转炉中,增碳剂可以通过喷吹、撒播等方式加入,与炉料一起进行反应。
增碳剂的投入量和投入时间可以根据具体的冶炼工艺和产品要求进行调整。
通过使用回转炉煅烧增碳剂,可以有效提高钢铁的质量和生产效率。
煅煤增碳剂概念
煅煤增碳剂概念煅煤增碳剂概念煅煤增碳剂是一种用于提高钢铁中碳含量的物质。
它通常由石墨或焦炭等原料制成,通过高温处理和加压形成。
在钢铁冶金过程中,它被用作一种添加剂,以达到所需的碳含量。
1. 煅煤增碳剂的分类根据原料不同,煅煤增碳剂可以分为焦炭增碳剂、沥青焦增碳剂、木质素增碳剂等几种。
- 焦炭增碳剂:主要由焦炭或其他高纯度的天然或人工焦制品制成。
具有高纯度、低灰分、低硫分等特点。
- 沥青焦增碳剂:主要由沥青或其他油类物质制成。
具有较高的灰分和硫分,并且易挥发。
- 木质素增碳剂:主要由木材、秸秆等植物纤维素类原料制成。
具有较高的灰分和硫分,并且易挥发。
2. 煅煤增碳剂的作用在钢铁冶金过程中,煅煤增碳剂的主要作用是提高钢铁中的碳含量。
它可以通过以下几种方式实现:- 熔化作用:煅煤增碳剂在高温下熔化,与钢水混合后,可以快速增加钢铁中的碳含量。
- 还原作用:煅煤增碳剂中的焦炭等物质可以还原钢铁中的氧化物,释放出大量的碳。
- 吸附作用:煅煤增碳剂表面具有一定的吸附能力,可以吸附钢铁中的杂质和气体,从而提高钢铁质量。
3. 煅煤增碳剂的使用方法在钢铁冶金过程中,通常将适量的煅煤增碳剂加入到钢水中进行混合。
具体使用方法如下:- 加入时间:一般在转包或转罐前加入。
- 加入方式:可以采用自由落下或压力喷射等方式进行加入。
- 加入量:根据不同需求和生产工艺确定。
4. 煅煤增碳剂的注意事项在使用煅烧增碳剂时,需要注意以下几点:- 保持干燥:煅煤增碳剂易吸潮,在存储和使用过程中需要保持干燥。
- 严禁混用:不同类型的煅煤增碳剂不能混用,否则会影响钢铁质量。
- 控制加入量:加入过多的煅烧增碳剂会导致钢铁中的杂质含量增加,影响钢铁质量。
总结煅烧增碳剂是一种用于提高钢铁中碳含量的物质,主要由焦炭、沥青焦或木质素等原料制成。
它在钢铁冶金过程中起到了重要的作用,能够通过熔化、还原和吸附等方式提高钢铁中的碳含量。
在使用时需要注意保持干燥、严禁混用和控制加入量等事项。
增碳剂种类
增碳剂种类
增碳剂是一种能够提高铁水中碳含量的添加剂。
根据不同的化学成分和用途,增碳剂可以分为多种类型。
第一种是石墨电极增碳剂,主要成分是高纯度的天然石墨或人工石墨,用于钢铁冶炼中的炼钢炉和电炉。
第二种是焦粉增碳剂,主要成分是煤炭焦粉,常用于铸造和钢铁冶炼。
但是焦粉增碳剂具有挥发性,容易燃烧和产生粉尘,对环境和人员健康造成一定的危害。
第三种是人造石墨增碳剂,主要成分是高温石墨化的焦油或聚苯乙烯,具有稳定性和高纯度等优点,用于钢铁冶炼和铸造中。
第四种是硅钙增碳剂,主要成分是硅、钙和碳等元素的复合物,可以提高铁水中的碳含量和液态金属的稳定性,经常用于铸造生产中。
除了上述几种常见的增碳剂外,还有其他一些类型的增碳剂,如硅铝增碳剂、硅钒增碳剂等,根据具体的用途和要求选择合适的增碳剂可以提高产品质量,降低生产成本。
- 1 -。
石墨化增碳剂国家标准
石墨化增碳剂国家标准
石墨化增碳剂是一种用于钢铁冶炼过程中的重要原料,它能够有效地提高钢铁
的碳含量,从而改善钢铁的力学性能和耐磨性能。
为了规范石墨化增碳剂的生产和使用,保障钢铁生产的质量和安全,我国制定了石墨化增碳剂的国家标准,以确保其质量和稳定性。
首先,石墨化增碳剂国家标准规定了石墨化增碳剂的主要技术指标,包括碳含量、灰分、硫含量、水分、粒度等。
这些技术指标的要求旨在保证石墨化增碳剂的质量稳定,确保其能够达到预期的增碳效果,同时减少对钢铁生产过程的不利影响。
其次,石墨化增碳剂国家标准对石墨化增碳剂的生产工艺和质量控制提出了具
体要求。
生产企业必须严格按照国家标准的要求进行生产,确保产品符合标准的技术指标。
同时,标准还要求生产企业建立健全的质量管理体系,对原材料、生产工艺、成品进行全面的质量控制和检测,保证产品的质量稳定和可靠。
此外,石墨化增碳剂国家标准还规定了石墨化增碳剂的包装、运输和储存要求。
这些要求旨在保证石墨化增碳剂在运输和储存过程中不发生质量变化,确保产品到达用户手中时仍然保持良好的品质。
同时,标准还规定了石墨化增碳剂的标识和使用说明,以便用户正确、安全地使用产品。
总的来说,石墨化增碳剂国家标准的制定和实施,对于规范石墨化增碳剂的生
产和使用具有重要意义。
它不仅可以保证产品的质量稳定和可靠,还可以提高钢铁生产的效率和质量,降低生产成本,促进钢铁工业的可持续发展。
因此,生产企业和用户都应当严格遵守石墨化增碳剂国家标准的要求,共同维护钢铁生产的质量和安全。
转炉出钢增碳剂和RH精炼对高碳钢SWRH82B洁净度的影响
, :
×日 ×D × / v
.
钢 质量 的重 要 因素 , 文 研 究 了 S H 2 本 WR 8 B生 产 过 程 中采用不 同精 炼 工 艺 时 , 冶炼 一 精 炼 一 连 铸 过
程 钢 中氮含量 、 总氧 和非 金属 夹杂 物 的变 化规 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 。 1 试 验方法
f 1 1 1
gncnet O , ioe ot t N]adm c c s n i a o el wR 2 uig t l k gpoes e ot n T[ ] nt gncne [ r n n i oi l i snhg cr ns e s H8B dr e mai rcs. r nuo i h b t n se n
为对 比不 同 精 炼 工 艺 对 8 B钢 中 氮 含 量 、 2 总 氧、 非金 属夹 杂物 的影 响 , 验采 用如下 3种 工艺 : 试
工 艺 1 0 转 炉一 出钢用 普通 增 碳 剂一 1 0t 10t O L 1 0t H l 0mm×10mm方坯 连铸 ; F 0 R — 6 6 工艺 2 —
m 0mm方坯 连铸 ; m x1 6 工艺 3 10t 炉一 出钢 用 . 0 转
低 氮增碳剂一10t F 10m 0m 0 L 一 6 m x1 m方 坯连铸 。 6
在 上述 3种 工艺 生 产过 程 中分别 取 过 程钢 样 , 测 定钢样 中总氧 、 含量 , 氮 然后 在金 相显 微镜 下对 钢
炼钢用高效增碳剂_概述及解释说明
炼钢用高效增碳剂概述及解释说明1. 引言1.1 概述炼钢是一种重要的工业生产过程,其中一个关键步骤就是增碳。
在过去的几十年里,为了提高炼钢效率和质量,不断寻求高效增碳剂成为了一个研究热点。
本文将对炼钢用高效增碳剂进行全面概述和解释说明。
1.2 文章结构本文将按照以下结构展开对炼钢用高效增碳剂的介绍和分析:引言部分概述文章的目的和结构;接着介绍炼钢用高效增碳剂的定义、作用以及常见类型与特点;然后阐述使用方法并提供注意事项;之后探讨影响增碳剂选择与研发的主要因素,并对当前常用增碳剂种类进行分析,并介绍最新的研发进展;接下来讲解应用于增碳剂生产中的煤气化技术,包括其概述、优势与挑战以及在增碳剂生产中的研究进展;最后总结文章主要观点与认识提炼,并对未来炼钢用高效增碳剂发展进行展望。
1.3 目的本文的目的是为了全面介绍和解释炼钢用高效增碳剂,包括其定义、作用、常见类型与特点、使用方法与注意事项、选择与研发现状,以及煤气化技术在增碳剂生产中的应用。
通过本文的阐述,读者可以更加深入地理解和掌握炼钢用高效增碳剂相关知识,并对未来该领域的发展进行展望。
2. 炼钢用高效增碳剂2.1 定义与作用:炼钢用高效增碳剂是指在炼钢过程中用于提高钢材中碳含量的一种添加剂。
由于碳元素在钢材中的含量对其物理和化学性能具有重要影响,因此增加钢材的碳含量可以改善其硬度、强度和耐磨性等特性。
高效增碳剂作为一种专门设计的添加剂,具有提高增碳效率、降低生产成本和改善产品质量等优点。
2.2 常见类型与特点:目前市场上常见的高效增碳剂主要包括焦炭、纯净焦油和人工石墨等。
这些增碳剂根据其原料来源和制备工艺不同,具有各自的特点。
焦炭是最常用的一种高效增碳剂,它由煤炭经过高温干馏得到。
焦炭具有较高的固定碳含量,并且灰分较少,因此可以有效地提供更多的可利用的纯粹碳源。
此外,焦炭还具有低挥发分和固态结构等特点,使其在炉料中具有较好的耐高温性能和流动性。
纯净焦油是从高效焦化过程中获得的副产品,在增碳剂的应用中也起到重要作用。
增炭剂和渗碳剂
增炭剂和渗碳剂增碳剂和渗碳剂是两种常用于金属加工和热处理过程中的添加剂。
它们具有不同的功能和应用场景,能够对金属材料的性能进行改善和调节。
增碳剂主要用于调节钢材中的碳含量,以改善钢材的硬度和耐磨性。
在钢铁生产过程中,由于各种原因,钢材的碳含量可能会达不到要求或者存在不均匀分布的情况。
增碳剂的作用就是通过添加高碳含量的物质,使钢材中的碳含量达到要求,从而提高钢材的硬度和耐磨性。
常见的增碳剂有石墨粉、焦碳等。
其中,石墨粉是一种天然矿物质,具有良好的导电和导热性,广泛应用于钢铁工业。
焦碳是一种石油焦炭,也是一种常用的增碳剂。
增碳剂可以直接加入熔融的钢液中,也可以在钢水搅拌的过程中添加。
渗碳剂是一种钢表面渗碳处理剂,它是通过在钢表面形成含碳淬火层,从而提高钢材的表面硬度和耐磨性。
渗碳剂一般是粉末状或液状的,通过在钢材表面加热或浸泡的方式进行处理。
渗碳剂中包含一些含碳化合物,当温度升高时,这些化合物会向钢材表面扩散,并在表面形成一层含碳化合物的淬火层。
这一层淬火层可以极大地提高钢材的表面硬度和耐磨性,同时还能提高钢材的耐腐蚀性能。
渗碳剂的选择取决于具体的应用要求和材料特性,常见的渗碳剂有氰化钠、氰化钙等。
增碳剂和渗碳剂在金属加工和热处理过程中起到了重要的作用。
它们不仅能够改善材料的性能,还能够提高材料的耐磨性、硬度和耐腐蚀性能,从而增强材料的使用寿命和可靠性。
同时,增碳剂和渗碳剂的应用也使得金属制品具有更高的市场竞争力和附加值。
然而,增碳剂和渗碳剂的应用也存在一些问题和挑战。
首先,增碳剂和渗碳剂的选择需要考虑具体的应用要求和材料特性,不同的材料和工艺需要选择不同的增碳剂和渗碳剂,否则可能会出现处理效果不佳的情况。
其次,增碳剂和渗碳剂的添加过程需要控制好温度和时间,过高的温度和时间可能会导致材料的过度增碳或者过度渗碳,从而影响材料的性能。
此外,增碳剂和渗碳剂的使用也会产生一些环境污染问题,需要采取措施进行处理和减少对环境的影响。
增碳剂的使用方法
增碳剂的使用方法1、炉内投入法:适于在感应炉中熔炼使用,但依据工艺要求具体使用也不尽相同;1在中频电炉熔炼中使用增碳剂,可按配比或碳当量要求随料加入电炉中下部位,回收率可达95%以上;2铁液熔清如果碳量不足调整碳分时,先打净炉中熔渣,再加增碳剂,通过铁液升温,电磁搅拌或人工搅拌使碳溶解吸收,回收率可在90左右,如果采用低温增碳工艺,即炉料只熔化一部分,熔化的铁液温度较低的情况下,全部增碳剂一次性加入铁液中,同时用固体炉料将其压入铁液中不让其露出铁液表面;这种方法铁液增碳可达1.0%以上;2、炉外增碳:1包内喷石墨粉选用石墨粉做增碳剂,吹入量为40kg/t,预期能使铁液含碳量从2%增到3%;随着铁液碳含量逐渐升高,碳量利用率下降,增碳前铁液温度1600℃,增碳后平均为1299℃;喷石墨粉增碳,一般采用氮气做载体,但在工业生产条件下,用压缩空气更方便,而且压缩空气中的氧燃烧产生CO,化学反应热可补偿部分温降,而且CO的还原气氛利于改善增碳效果;2出铁时使用增碳剂可将100—300目的石墨粉增碳剂放到包内,或从出铁槽随流冲入,出完铁液后充分搅拌,尽可能使碳溶解吸收,碳的回收率在50%左右;生产的无烟煤增碳剂具有低硫、低灰,含炭量高易吸收等特点;一、增碳剂的加入时间不能忽视;增碳剂的加入时间若过早,容易使其附着在炉底附近,而且附着炉壁的增碳剂又不易被熔入铁液;与之相反,加入时间过迟,则失去了增碳的时机,造成熔炼、升温时间的迟缓;这不仅延迟了化学成分分析和调整的时间,也有可能带来由于过度升温而造成的危害;因此,增碳剂还是在加入金属炉料的过程中一点一点地加入为好;如在一次加入量过大的情况下,可以结合感应电炉时采用的铁液过热操作结合考虑,保证增碳剂在铁液中的吸收时间10Min,一方面通过电磁搅拌作用使增碳剂充分扩散吸收,保证吸收效果;另一方面可以减少增碳剂中带入的含氮量;二、加入方法上改进不要一次加入,分批加,最后熔化了加一部分,放一部分一包左右铁水到包里,再回冲炉里增碳剂1-2次,然后打渣,加合金;有以下几个方面需要注意的:1.增碳剂比较难吸收没有经过煅烧的2.增碳剂灰分多颗粒分布不均匀3.加入时间太晚4.加入方法不对,采用分层加入;避免铁液镜面又太多渣的时候加入5.尽量别用太多铁锈的材料;三、影响增碳效果的因素1、粒度对吸收率的影响使用增碳剂的增碳过程包括溶解扩散过程和氧化损耗过程;增碳剂的粒度大小不同,溶解扩散速度和氧化损耗速度也就不同,而增碳剂吸收率的高低就取决于增碳剂溶解扩散速度和氧化损耗速度的综合作用;在一般情况下,增碳剂颗粒小,溶解速度快,损耗速度大;增碳剂颗粒大,溶解速度慢,损耗速度小;例如,在110kg高频感应炉中,粒度015~018mm的增碳剂溶解速度很快,在没来得及氧化损耗前大部分已溶解于铁液中,只有少部分损耗掉,因此吸收率高;在60kg感应炉中,炉膛的直径和容量较大,增碳剂粒度015~018mm,相对炉膛的直径和容量太小,损耗速度很快,吸收率低;而粒度116~312mm相对于炉膛直径和容量来说,增碳剂溶解速度较快,损耗速度较慢,溶解占据主导作用,吸收率高〔6〕;因此,增碳剂粒度大小的选择与炉膛直径和容量有关,一般情况下,炉膛的直径和容量大,增碳剂的粒度要大一些;反之,增碳剂的粒度要小一些;2、增碳剂加入量对吸收率的影响在一定的温度和化学成分相同的条件下,铁液中碳的饱和浓度一定;铸铁中碳的溶解极限为〔C%〕=113+010257T-0131〔Si%〕-0133〔P%〕-0145〔S%〕+01028〔Mn%〕T为铁液温度;在一定饱和度下,增碳剂加入量越多,溶解扩散所需时间就越长,相应损耗量就越大,吸收率就会降低;3、饱和浓度一定,温度对增碳剂吸收率的影响从动力学和热力学的观点分析,铁液的氧化性与C-Si-O系的平衡温度有关,即铁液中的O与C、Si 有如下的反应〔7〕:〔Si〕+2〔O〕=SiO2s,〔C〕+〔O〕=COg,SiO2s+2〔C〕=〔Si〕+2COg;ΔG0T=549359-309145T3lg〔Si〕〔C〕2=-27486T+151474平衡温度T随目标C、Si含量不同而变化,如式4所示;依式4可以计算出平衡温度;当铁液成分%为:219~311C、110~112Si时,平衡温度为1380℃左右;铁液在平衡温度以上时,优先发生碳的氧化,C和O生成CO和CO2;这样,铁液中的碳氧化损耗增加;因此,在平衡温度以上时,增碳剂吸收率降低;当增碳温度在平衡温度以下时,由于温度较低,碳的饱和溶解度降低,同时碳的溶解扩散速度下降,因而收得率也较低;因此,增碳温度在平衡温度时,增碳剂吸收率最高;但由于在实验室和生产过程中,铁液温度总会受到诸多因素的影响,所以,实际增碳温度在计算出的平衡温度上加减10℃左右波动;4、铁液搅拌对增碳剂吸收率的影响在增碳剂未完全溶解前,搅拌时间长,吸收率高;搅拌有利于碳的溶解和扩散,减少增碳剂浮在表面被烧损;搅拌还可以减少增碳保温时间,使生产周期缩短,避免铁液中合金元素烧损;但搅拌时间过长,不仅对炉子的使用寿命有很大影响,而且在增碳剂溶解后,搅拌会加剧铁液中碳的损耗;因此,适宜的铁液搅拌时间应以保证增碳剂完全溶解为适宜;5、铁液化学成分对增碳剂吸收率的影响初始碳量每增加0.1%,增碳剂吸收率大约降低1%~2%;硅量每增加0.11%,增碳剂吸收率大约降低3%~4%;硫量每增加0.1%,增碳剂吸收率大约降低1%~2%;锰量每增加0.1%,增碳剂吸收率大约提高2%~3%;由此可见,当铁液中初始碳含量高时,在一定的溶解极限下,增碳剂的吸收速度慢,吸收量少,烧损相对较多,增碳剂吸收率低;当铁液初始碳含量较低时,情况相反;另外,铁液中硅和硫阻碍碳的吸收,降低增碳剂的吸收率;而锰元素有助于碳的吸收,提高增碳剂吸收率;就影响程度而言,硅最大,锰次之,碳、硫影响较小;因此,在实际生产过程中,应先增锰,再增碳,最后增硅;6、增碳工艺对铸铁组织和性能的影响增碳工艺对铸铁组织的影响经过用增碳剂增碳处理后的铸铁,在铁液中生成了大量弥散分布的非均质结晶核心,降低了铁液的过冷度,促使生成以A型石墨为主的石墨组织;同时,由于生铁用量少,其遗传作用大为削弱,因此使A型石墨片分枝发达不易长大,使得石墨短小且均匀;1炉料要求:无油无锈,废钢要求表面不许有过度氧化现象;2一般按每加入100公斤废钢加入增碳剂4公斤准备;3出炉温度控制在1550℃,预计球化降温100℃,手包降温50℃;4第一炉生产时采取在电炉底加入10-20公斤优质铁削;第二炉起生产时采取上一炉剩余铁液20-40公斤;5铁削加入后用塑料口袋装入规定配入的增碳剂放入铁削上;第二炉起在剩余铁液20-40公斤上投入塑料口袋装得增碳剂投入铁液面;6加入碳素小颗粒小于50×50面积废钢50公斤,紧密覆盖整个炉塘;7启动熔化,加入剩余废钢→加配入生铁→加配入回炉铁注意回炉铁的表面粘砂不要过多防止增碳剂与砂粘合影响吸收;8铁液熔化完毕后用覆盖剂覆盖,温度达到1400℃时反复2-3次清理炉渣;9球化处理吊包装入球化剂、硅铁后用优质铁削覆盖表面;10熔炼完毕用优质除渣剂清理炉内液面溶渣2-3次,检测铁液温度1550℃-1600℃;11铁液出炉采用出铁三分之二铁液时,立即在炉嘴处顺流加入二次硅钡孕育剂;12用优质除渣剂清理溶渣;提出了当前对增碳剂的认识存在的误区,以及优质增碳剂的选择;把加增碳剂的熔炼新工艺与传统熔炼只加生铁工艺进行对比,分析了增碳剂对熔炼的影响,说明使用中应当注意的问题,阐明了增碳剂的正确使用方法;关键词:增碳剂;熔炼;一种含碳量很高的黑色或者灰色颗粒或块状的焦碳后续产物,加入到金属冶炼炉里,提高铁液里碳的含量,一方面可以降低铁液里氧的含量,另一方面更重要的是提高冶炼金属或者铸件的力学性能;增碳剂的来源很多,形态各异,根据其加工工艺和成分等不同,价格差异很大;传统的熔炼方式类似冲天炉熔炼:使用生铁、回炉料、废钢、铁合金等作为金属炉料;新的合成铸铁生产工艺:使用废钢作炉料,利用增碳剂来调整铁液的碳当量;后一种生产方式更容易保证优质铁液,同时通过少用或者取代生铁改用废钢大大降低成本;通俗的说,利用增碳剂,我们能用最差的废钢炼出最好的铸件;国外增碳技术已经日趋成熟,国内此项新工艺近几年才开始发展,业内很多人对增碳剂的品质和质量了解不够深入,有些铸造工作者选用增碳剂存在误区;例如混淆增碳剂的固定碳含量和含碳量的含义,固定碳值是根据样品的水分、挥发分、灰分、硫分计算得出的,而含碳量直接测碳仪便可以获得;有些增碳剂的灰分高,含碳量也高,但是它的固定碳值一定不会太理想;还有些铸造工作者片面的从增碳剂的固定碳含量和其物质性质便断定其是否优质,其结果很可能误入歧途,导致购入的增碳剂物不所值;一、增碳剂的选择及其指标性能在冶炼过程中,由于配料或装料不当以及脱碳过量等原因,有时造成钢或铁中碳含量没有达到预期的要求,这时要向钢或铁液中增碳;通常用来增碳的主要物质有无烟煤粉、增碳生铁、电极粉、石油焦粉、沥青焦、木炭粉和焦炭粉;对增碳剂的要求是,固定碳含量越高越好,灰分、挥发分及硫等有害杂质含量越低越好,以免污染钢;铸件的冶炼使用含杂志很少的石油焦经过高温培烧后的优质增碳剂,这是增碳工艺中最重要的环节;增碳剂质量好坏决定了铁液质量的好坏,也决定了能否获得好的石墨化效果;简言之,减少铁液收缩增碳剂起到举足轻重的作用;全废钢电炉熔炼时,优先选用经过了石墨化处理的增碳剂,经过高温石墨化处理的增碳剂,碳原子才能从原来的无序排列变成片状排列,片状石墨才能成为石墨形核的最好核心,以利促进石墨化;因此,我们应该要选用经气体过高温石墨化处理的增碳剂;因为高温石墨化处理时,硫分被生成SO2逸出而降低;所以高品质的增碳剂含硫分很低,ws一般小于0.05%,更好的ws甚至小于0.03%;同时,这也是判断是否经过高温石墨化处理以及石墨化是否良好的一个间接指标;如果选用的增碳剂没经过高温石墨化处理,石墨的形核能力就大大降低,石墨化能力减弱,即使也能达到同样的碳量,但结果完全不一样;所谓增碳剂,就是要在加入后可以有效提高铁液中碳的含量,所以增碳剂的固定碳含量一定不能太低,否则要达到一定的含碳量,就需要加入相比高碳的增碳剂更多的样品,这样无疑增加了增碳剂中其他不利元素的量,使铁液不能获得较好的收益;低的硫、氮、氢元素是防止铸件产生氮气孔的关键,这样就要求增碳剂的含氮量越低越好;增碳剂的其他指标,诸如水分、灰分、挥发分的量越低的固定碳量就越高,所以高的固定碳量,这些有害成分的含量一定不会高;针对不同的熔炼方式、炉型以及熔炼炉的尺寸,选择合适的增碳剂颗粒度也很重要,可以有效提高铁液对增碳剂的吸收速度和吸收率,避免因过小的颗粒度而引起的增碳剂氧化烧损;其粒度最好为:100kg炉小于10mm,500kg炉小于15mm,1.5吨炉小于20mm,20吨炉小于30mm;转炉冶炼中,高碳钢种时,使用含杂质很少的增碳剂;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;其固定碳C≥96%,挥发分≤1.0%,S≤0.5%,水分≤0.5%,粒度在1-5mm;粒度太细容易烧损,太粗加入后浮在钢液表面,不容易被钢水吸收;针对感应电炉的颗粒度在0.2-6mm,其中钢和其他黑色金属颗粒度在1.4-9.5mm,高碳钢要求低氮,颗粒度在0.5-5mm,等等具体需要根据具体的炉型冶炼工件的种类等等细节具体判断和选用;二、加增碳剂熔炼新工艺对比传统工艺生铁中有许多粗大的过共晶石墨,这种粗大的石墨具有遗传性,熔炼温度低,粗大石墨不易被消除,粗大的石墨从液态遗传到了固态铸铁组织中,一方面降低铸铁所能达到的强度,降低了材料的性能,另一方面使凝固过程中本来应该产生的石墨化析出的膨胀作用削弱,使铁液凝固过程中的收缩倾向增大;在冲天炉熔炼时,尽量降低生铁炉料的用量,使用增碳剂来保证高碳当量,相对提高废钢用量;这样,在高温熔炼的条件下,可以渗碳方式获得活性好,石墨化作用更显着的碳;在铸件上反映出石墨的形态更好,从而有利于提高力学性能,减少收缩倾向,改善加工性能;电炉熔炼时,同样通过低生铁用量甚至零用量,以渗碳方式获得优质铁液;从材质性能上来说,过去那种大比例的生铁用量做法,与同样成分的高废钢用量相比,其力学性能也要低半个牌号;因此,加增碳剂熔炼的新工艺比传统上那种大比例的生铁用量相比无论从成本还是成品性能都要优越;三、增碳剂对熔炼的影响及使用同样的化学成分,采用不同的熔炼工艺、不同配料和配料比,铁液的冶金质量完全不同;获得好的渗碳效果,电炉采用的是增碳技术,冲天炉采用的是高温熔炼技术;增碳剂对熔炼的影响主要有三方面;1.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;2.增碳是防止或减轻收缩倾向最好的措施;由于铁液凝固过程中的具有石墨化膨胀的作用,因此良好的石墨化会减少铁液的收缩倾向;3.在高的碳量条件下,为获得高强度的灰铸铁铸件,熔炼过程采用全废钢加增碳剂的工艺,使铁液更加纯净,生产的铸件材料性能高;熔炼要用不含油污的干净料,避免产生漏电或浮渣过多的现象;某厂前几炉因使用了油浸废铁屑,使线圈出现电火花,曾认为是炉衬料含铁太高而产生漏电;其实是因为熔炼的铁屑含有油污,容易出现碳沉积;碳积沉部位是在炉衬冷面,甚至沉积到隔热层中,由于炉衬尚未充分烧结,CO渗入炉衬后部,发生CO→C+O2↑反应,生成C沉积在炉衬冷面或隔热材料的气孔中;当产生碳沉积时,会造成炉体接地漏电,造成线圈冒火花;改用纯净料即可避免;另外一个厂因为采购的废钢来源混乱,甚至表层涂附有油漆、石灰、煤等物质,造成浮渣多,在后期除渣工作消耗了大量的人力与物力; 一般认为,铁水温度越高,作用时间越长,碳的吸收率越高;但实际正好相反,在感应电炉内是低温增碳,高温增硅,即在高温时,非但不增碳,反而是降碳,这是因为:①石墨碳主要损失于向炉外大气的气相扩散;②铁水中的氧化性与C-Si-O的平衡有关,铁水中的CO不断地被氧化为CO2,而CO2又会被C还原,反应产生的CO,CO2气体上浮溢出铁水表面,使铁水中的碳含量下降;反应速度与平衡温度有关,而平衡温度又随着碳硅含量的不同而变化;对于球铁原铁水,平衡温度大约为1450℃±20℃,灰铁原铁水约为1400℃±20℃;铁水在平衡温度以上碳的氧化变得剧烈;反应的结果使铁水中的碳不断地被氧化烧损,硅的烧损减少;这时在铁水表面加入的增碳剂使铁水中的增碳和降碳达到平衡;根据以上分析,下面是增碳剂在感应电炉内增碳的正确使用方法:1.使用5T以上的电炉,原料单一稳定,我们推荐分散加入法;根据含碳量的要求,按配料比,将增碳剂与金属炉料随各批料一同加入电炉中下部位,一层金属炉料一层增碳剂,碳的吸收率可达90%-95%,增碳剂在熔化时不要打渣,否则易裹在废渣里,影响碳的吸收;2.使用3T左右中频感应电炉,原料单一稳定,我们推荐集中加入法;在炉内先熔化或剩余少量铁水时,将需配加的增碳剂一次性加在铁水表面,并立即加金属炉料,将增碳剂全部压入铁水中,使增碳剂与铁水充分接触,吸收率在90%以上;3.使用小型中频电炉,原料夹有生铁等高碳物质的,我们推荐增碳剂微调;钢/铁水熔化后,调整碳分,可以加在钢/铁水表面,通过电炉熔炼时钢铁水的涡流搅拌或人工搅拌使本产品溶解吸收,碳的吸收率在93%左右;四、优质增碳剂具备的特性1.颗粒大小适中,孔隙度大,吸收速度快;2.化学成分纯净,高碳、低硫、有害成分极微,吸收率高;3.产品石墨晶体结构好,提高原铁液的形核能力;在孕育中增加球墨铸铁的墨球数量,在电炉铁液中增加石墨晶核;细化、均匀化石墨在铸件中的分布;4.性能优异、稳定;选用合适的增碳剂有助于降低冶炼生产成本,提高冶炼金属及铸件的质量,让冶炼金属厂、铸造。
增碳剂 Carburizing agent(中英文对照)
增碳剂炼钢用增碳剂和铸铁用增碳剂,以及其他一些添加材料也有用到增碳剂,增碳剂属于外加炼钢、炼铁增碳原料。
优质增碳剂是生产优质钢材必不可少的辅助添加剂。
Carburizing agentUsing carburizing agent and cast iron using carburizing agent steel, and other materials are also useful for adding to the carburant carburant is applied, steelmaking, iron carbon materials. High quality carburizing agent is essential to producing high quality steel auxiliary additives.介绍: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。
优质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。
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。
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。
Introduction:Carburizing agent there are many kinds of raw materials, production processes are different, there are wooden carbon carbon, coal, coke, graphite, in which all kinds of classification, there are many small species. High quality carburizing agent generally refers to the graphite carbon, under the condition of high temperature, carbon atoms arranged in graphite morphology, so called graphite. Graphite can reduce the content of impurity in recarburizer, increasing carbon content of carburizing agent, reducing sulfur content. Carbon in cast use, can greatly increase the amount of scrap, reduce the amount of pig iron or no iron. Furnace feeding way, should be the carbon with scrap charge to put in, small dose of added the option of adding on the surface of molten iron. But you should avoid large quantities of hot metal in to feed, to prevent oxidation and carbonization of excessive effect is not obvious and castings of carbon content of the insufficient. Carburizing agent dosage, according to other raw material ratio and carbon content to be. Different types of cast iron, according to the needs of different types of carburant. Selection of pure carbon graphite material carburant characteristics, reduces the cast iron excessive impurities, carbon agent selection can reduce the production cost of casting.使用:在冶炼过程中,由于配料或装料不当以及脱碳过量等原因,有时造成钢中碳含量没有达到顶期的要求,这时要向钢液中增碳。
感应电炉炼钢用增碳剂种类与使用方法
增碳剂介绍分炼钢用增碳剂(中华人民共和国黑色冶金行业标准,YB/T 192-2001炼钢用增碳剂)和铸铁用增碳剂,以及其他一些添加材料也有用到增碳剂,譬如刹车片用添加剂,作摩擦材料。
增碳剂属于外加炼钢、炼铁增碳原料。
优质增碳剂是生产优质钢材必不可少的辅助添加剂。
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。
优质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。
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。
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。
2碳剂的使用在冶炼过程中,由于配料或装料不当以及脱碳过量等原因,有时造成钢中碳含量没有达到顶期的要求,这时要向钢液中增碳。
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。
其固定碳组分为:w(C)>96%,挥发分≤1.0%,w(S)≤0.5%,w(水分)≤0.55%,粒度为1一5mm.粒度太细容易烧损,太粗加入后浮在钢液表面,不容易被钢水吸收。
针对感应电炉的颗粒度在0.2-6mm,其中钢和其他黑色金属颗粒度在1.4-9.5mm,高碳钢要求低氮,颗粒度在 0.5-5mm,等等具体需要根据具体的炉型冶炼工件的种类等等细节具体判断和选用。
增碳剂作用
增碳剂作用介绍增碳剂作为一种常见的添加剂,广泛应用于各个行业中。
它的作用是增加材料中的碳含量,从而改善材料的性能和质量。
本文将对增碳剂的作用进行全面、详细、完整地探讨。
一级标题1二级标题1.1增碳剂在钢铁行业中的应用在钢铁行业中,增碳剂可以用来控制钢铁中的碳含量。
钢铁的性能和质量与其碳含量密切相关。
增加钢铁中的碳含量可以提高其硬度和强度,同时还可以改善其热处理性能。
因此,增碳剂被广泛用于钢铁的生产过程中。
二级标题1.2增碳剂在铸造行业中的应用在铸造行业中,增碳剂可以用来控制铸件的碳含量。
铸件的性能和质量与其碳含量密切相关。
增加铸件中的碳含量可以提高其硬度和耐磨性,并改善其机械性能。
因此,增碳剂在铸造过程中扮演着重要的角色。
二级标题1.3增碳剂在化工行业中的应用在化工行业中,增碳剂可以用来调节化工产品的性质。
化工产品的性质与其碳含量密切相关。
增加化工产品中的碳含量可以改善其燃烧性能、增加其稳定性,并且还可以提高其热值。
因此,在化工行业中广泛使用增碳剂。
一级标题2二级标题2.1增碳剂的种类根据不同的应用领域,增碳剂可分为多种类型。
下面是一些常用的增碳剂:1.石墨增碳剂:石墨增碳剂是一种以石墨为主要成分的添加剂。
它具有良好的增碳效果和热稳定性,因此被广泛应用于钢铁和铸造行业中。
2.煤沥青增碳剂:煤沥青增碳剂是一种以煤沥青为主要成分的添加剂。
它具有良好的增碳效果和耐高温性能,因此被广泛应用于化工行业中。
二级标题2.2增碳剂的选择要点在选择增碳剂时,需要考虑以下几个因素:1.碳含量要求:根据不同的应用需求,选择适合的增碳剂以满足所需的碳含量。
2.增碳效果:不同的增碳剂有不同的增碳效果,需根据实际情况选择表现良好的增碳剂。
3.使用安全:增碳剂在使用过程中需要注意其安全性,防止对人体和环境造成损害。
一级标题3二级标题3.1增碳剂的添加方法增碳剂的添加方法多种多样,下面是一些常见的添加方法:1.直接添加:将增碳剂直接投入到材料中,通过搅拌或混合将增碳剂均匀分散在材料中。
石灰石在炼钢中的作用
非金属料一、造渣材料1. 石灰炼钢对石灰的要求:和S含量尽可能低。
◆Ca0含量高,Si02消耗石灰中的Ca0,降低石灰的有效Ca0含量;S能进入钢中,增加炼钢脱硫Si02负担。
◆应具有合适的块度。
转炉石灰的块度以5~40mm为宜;电炉石灰的化学成分及块度要求见表7—5。
表7—5 电炉石灰的成分及块度要求石灰块度过大,石灰熔化缓慢,不能及时成渣并发挥作用;块度过小或粉末过多,容易被炉气带走,还会降低电炉砖砌炉盖的使用寿命。
◆烧减率控制在合适的范围内(4%~7%)。
◆活性度高。
活性度是衡量石灰与炉渣的反应能力,即石灰在炉渣中溶解速度的指标。
活性度高,则石灰熔化快,成渣迅速,反应能力强。
石灰石的煅烧过程:◆选择优质石灰石原料,低硫、低灰分燃料。
◆合适的煅烧温度。
煅烧温度控制在1050~11500C的范围。
◆先进的煅烧设备,如回转窑、气烧窑等。
根据煅烧温度和时间的不同,石灰可分以下几种:的石灰称为生◆生烧石灰。
煅烧温度过低或煅烧时间过短,含有较多未分解的CaC03烧石灰;◆过烧石灰。
煅烧温度过高或煅烧时间过长而获得的晶粒大、气孔率低以及体积密度大的石灰称为过烧石灰;◆软烧石灰。
煅烧温度在1100℃左右而获得的晶粒小、气孔率高、体积密度小、反应能力高的石灰称为软烧石灰或活性石灰。
生烧和过烧石灰的反应性差,成渣也慢。
活性石灰是优质冶金石灰,它有利于提高炼钢生产能力,减少造渣材料消耗,提高脱磷、脱硫效果并能减少炉内热量消耗。
2. 萤石萤石的特征:。
◆主要成分为CaF2◆熔点很低(约930℃)。
◆改善碱性熔渣流动性且又不降低碱度的稀释剂,又称助熔造渣剂。
◆增强渣钢间的界面反应能力。
◆大量使用萤石会增加转炉喷溅,加剧对炉衬的侵蚀。
炼钢使用的萤石要求:◆CaF2的含量越高越好,而Si02的含量要适当,其他杂质如S、Fe等含量要尽量低。
◆块度要合适,并且干燥清洁。
冶炼优质钢用的萤石使用前要在60~100℃低温下烘烤8h以上。
增碳剂
增碳剂增碳剂分炼钢用增碳剂(中华人民共和国黑色冶金行业标准,YB/T 192-2001炼钢用增碳剂)和铸铁用增碳剂,以及其他一些添加材料也有用到增碳剂,譬如刹车片用添加剂,作摩擦材料。
增碳剂属于外加炼钢、炼铁增碳原料。
优质增碳剂是生产优质钢材必不可少的辅助添加剂。
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。
优质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。
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随着冶金技术的不断进步,为了适应强化冶炼、优质高效的炼钢技术的要求,在钢包内使用增碳剂作为一种补充手段已被普遍采用。
我厂研制开发的钢水增碳剂具有固定碳含量高,硫磷含量低增碳效果稳定,收得率高等优点,在使用时烟尘较小,不污染生产环境。
是钢水增碳的理想材料。
1、技术指标:成分C% S% 挥发物灰分%指标≥95≤0.5≤0.1≤22、产品特点:固定碳含量高,硫分低,增碳效果稳定,碳的收率高。
3、适用范围:用于各种电炉熔炼铸钢、铸铁的增碳。
4、粒度:常用粒度:0-10mm,或按用户特殊要求供货。
5、使用方法:1)配料时调整碳分,根据含碳量的要求熔化钢(铁)水时,随金属炉料加入电炉中部偏下部位,碳的收率可达90%-95%,增碳剂猛药熔化时不要打渣,否则易裹在非废渣里面,影响碳的收;2)钢(铁)水熔化后,调整碳分,可以加在钢(铁)水表面,通过电炉熔炼时钢(铁)水的涡流搅拌或人工搅拌使碳溶解收,碳的收率在85%左右。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
增碳剂种类汇编
一、增碳剂的分类
按照材质分,一般可以分为:冶金焦增碳剂,煅煤增碳剂,石油焦增碳剂,石墨化增碳剂,天然石墨增碳剂,复合材料增碳剂。
1.石油焦增碳剂
石油焦增碳剂采用石油焦煅烧提纯等加工而成,外观成圆粒或多棱形。
其特点高碳、低硫,低灰是冶金化工、机械、电力等行业理想的加碳材料和反应中间体,得到广泛应用。
冶金焦增碳剂,就是通常冲天炉用的大焦,其作用除了熔炼之外,还有就是为金属炉料增碳。
煅煤增碳剂,主要产自宁夏石嘴山,内蒙乌海。
成分一般为C:90-93%,S0.3-0.5%。
主要用于炼钢企业使用,部分铸造企业用于灰铸铁。
缺点是,碳含量低,融化慢,浪费电能,残余量大。
石油焦增碳剂,主要产于辽宁,天津和山东,辽宁主要生产弹丸焦,用于铸造不太好,山东和天津的石油焦可以用于铸造灰铸铁。
成分一般为C:96-99%;S0.3-0.7%。
主要用于炼钢,灰铸铁,刹车片,包芯线等等。
石墨化增碳剂,主要产地为山东,河南等,生产厂家较少,主要材质是石墨化石油焦和石墨化电极。
一般成分为碳含量>98-99.5%;硫<0.05-0.03%。
主要用于球墨铸铁。
特点是吸收快,碳高硫低。
天然石墨增碳剂,主要是天然石墨,碳65-99%不等,主要用于炼钢厂,铸造厂不适用。
复合材料增碳剂,近期市面上有一些人工制造的棍状颗粒或者规则球状颗粒增碳剂,采用石墨粉,焦粉,石油焦等等下脚材料,添加粘结剂用机器压制成型,碳一般在93-97%之间,硫不稳定,一般在0.09-0.7%之间浮动。
特点是价格便宜,缺点是使
2.煅烧石油焦
在炼钢用的石墨电极或制铝、制镁用的阳极糊(融熔电极)时,为使石油焦(生焦)适应要求,必须对生焦进行煅烧。
煅烧温度一般在1300℃左右,目的是将石油焦挥发分尽量除掉。
这样可减少石油焦再制品的氢含量,使石油焦的石墨化程度提高,从而提高石墨电极的高温强度和耐热性能,并改善了石墨电极的电导率。
煅烧焦主要用于生产石墨电极、炭糊制品、金刚沙、食品级磷工业、冶金工业及电石等,其中应用最广泛的是石墨电极。
生焦不经锻烧可直接用于碳化钙作电石主料,生产碳化硅和碳化硼作研磨材料。
也可直接作为冶金工业鼓风炉用焦炭或高炉墙衬炭砖,也可作铸造工艺用致密焦等。
3.石墨化石油焦
1)石墨化石油焦产品定义
石墨化石油焦是以煅烧石油焦为原料,将煅烧石油焦置于石墨化炉中,经过石墨化加工工艺制作而成。
有时称人造石墨。
2)石墨化石油焦产品特点
黑色或暗灰色坚硬固体石油产品,带有金属光泽,呈多孔性,是由微小石墨结晶形成粒状、柱状或针状构成的炭体物。
石油焦组分是碳氢化合物,含碳99%以上,还含有氮、氯、硫及重金属化合物。
3)石墨化石油焦产品应用
石墨化石油焦在工业上用途很广,用于制作冶炼上的高温坩埚、机械工业的润滑剂、制作电极和铅笔芯;广泛用于冶金工业的高级耐火材料与涂料、军事工业火工材料安定剂、轻工业的铅笔芯、电气工业的碳刷、电池工业的电极、化肥工业催化剂等。
二、增碳剂主要分为石墨化增碳剂和非石墨化增碳剂两大类。
石墨化增碳剂:废石墨电极,石墨电极边角料和碎屑,自然石墨压粒,石墨化焦和碳化硅。
非石墨化增碳剂:沥青焦,煅烧石油焦,乙炔焦炭压粒和煅烧无烟煤。
增碳剂按照铸造用途,材质和使用方法可具体划分为以下:
1.按铸造用途分
1)球铁增碳剂:C>98.5 S<0.05 主要为石墨化石油焦和石墨化电极。
吸收率高,吸收时间最快。
2)灰铁增碳剂:C>90 S<0.5 主要为非石墨化石油焦和煅煤。
吸收率在85%左右。
3)炼钢增碳剂:C 75-98 主要为煅煤,石墨球和天然石墨碎。
4)特种增碳剂:用于刹车片和包芯线。
一般为0-0.5/0.5-1 mm 石油焦。
2.按照材质分
1)冶金焦增碳剂:为冲天炉用大焦
2)煅煤增碳剂:多产于宁夏和内蒙 C 90-93 S 0.3-0.5 (用于炼钢和灰铁)
3)石油焦增碳剂:多产于辽宁,天津和山东 C 96-99 S 0.3-0.7 (用于炼钢,灰铁和特种增碳剂)
4)石墨化石油焦:多产于山东和河南,以及进口 C 98-99.5 S 0.03-0.05 包括石墨化石油焦和石墨化电极(用于球铁)
5)天然石墨增碳剂:多产于湖北和山东,C 65-99 (用于炼钢)
6)复合材料增碳剂:以石墨粉,焦粉和石油焦为原料人工制造 C 93-97 S 0.09-0.7。