煅燒石油焦增碳劑哪些因素影響合成鑄鐵質(zhì)量（上）

　　在廢鋼中添加增碳劑是鑄鐵的重要工藝。探索增碳劑的選擇對(duì)合成鑄鐵組織和性能的影響，將為工藝改進(jìn)奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，從而有助于降低生產(chǎn)成本，提高鑄件性能。在選擇石油焦增碳劑時(shí)，除了考慮其冶煉方法外，還要考慮充填料量、石油焦增碳劑的利用率和時(shí)間、鐵水過(guò)熱溫度等影響因素。只有這樣才能提高石油焦增碳劑使用效率。

　　1 粒度影響。石油焦增碳劑的使用過(guò)程主要包括氧化損失和溶解擴(kuò)散兩個(gè)過(guò)程。選擇石油焦增碳劑時(shí)，其粒徑不同，其氧化損失和溶解擴(kuò)散過(guò)程也會(huì)不同。石油焦增碳劑的吸收率由石油焦增碳劑的氧化損失率和溶解擴(kuò)散率決定。 一般來(lái)說(shuō)，石油焦增碳劑的粒徑越小，其氧化損失速度和溶解擴(kuò)散速度越快，反之亦然。 關(guān)于石油焦增碳劑的粒度，由爐子的容量和直徑?jīng)Q定。爐膛容量和直徑越大，石油焦增碳劑的粒徑越大，反之亦然。如果用1t以下的電爐熔煉合成鑄鐵，要保證石油焦增碳劑的粒徑在0.5～2.5mm以?xún)?nèi)。如電爐尺寸為1～3t，粒度應(yīng)在2.5～5mm以?xún)?nèi)。如電爐尺寸為3至10t，粒度應(yīng)在5至20mm以?xún)?nèi)。如果用石油焦增碳劑覆蓋袋子，粒度應(yīng)控制在0.5～1mm。

　　2 添加量的影響。當(dāng)爐溫和鐵水化學(xué)成分不變時(shí)，鐵水以飽和濃度溶解碳元素。當(dāng)飽和度一定時(shí)，加入的石油焦增碳劑越多，碳元素的溶解和擴(kuò)散時(shí)間就越長(zhǎng)。時(shí)間越長(zhǎng)，碳元素?fù)p失越大，鐵水吸收的碳元素量越少。

　　3 溫度影響。 在合成鑄鐵的生產(chǎn)中，鐵水中的氧會(huì)與硅和碳發(fā)生反應(yīng)，由于碳和硅的含量不同，平衡溫度會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)鐵水高于平衡溫度時(shí)氧氣優(yōu)先。它會(huì)與碳反應(yīng)生成一氧化碳和二氧化碳。此時(shí)，鐵水中碳的氧化損失率會(huì)增加?？梢钥闯觯?dāng)鐵水溫度高于平衡溫度時(shí)，鐵水對(duì)煅燒石油焦增碳劑的吸收率會(huì)降低，而當(dāng)鐵水溫度低于平衡溫度時(shí)，碳在石油焦增碳劑中的飽和溶解度會(huì)降低。相應(yīng)地，它的溶解和擴(kuò)散速度也會(huì)降低，這也使得鐵水中碳元素的回收率降低。只有在平衡溫度下使用石油焦增碳劑才能使石油焦增碳劑對(duì)鐵水的吸收效率達(dá)到更高。

　　4 攪拌效果。攪拌鐵水有助于吸收煅燒石油焦增碳劑。當(dāng)石油焦增碳劑進(jìn)入鐵水未完全溶解時(shí)，對(duì)鐵水?dāng)嚢钑r(shí)間越長(zhǎng)，鐵水吸收石油焦增碳劑越多。攪拌鐵水可以減少石油焦增碳劑的保溫時(shí)間，縮短鑄鐵的生產(chǎn)循環(huán)，防止合金元素在鐵水中燃燒。但是，過(guò)長(zhǎng)的攪拌時(shí)間不僅會(huì)嚴(yán)重影響爐子的使用壽命，還會(huì)增加鐵水中碳的消耗。因此，必須保證石油焦增碳劑完全溶解，以盡量減少鐵水?dāng)嚢钑r(shí)間。