鑄鐵用增碳劑分類

　　依據(jù)增碳劑中碳的晶體構(gòu)造，增碳劑可分為非晶態(tài)和結(jié)晶態(tài);依據(jù)碳原子的存在方式可分為石墨化增碳劑和非石墨化增碳劑。

　　石墨化增碳劑主要有石墨化石油焦和石墨電極兩類。石墨化石油焦增碳劑在鑄造行業(yè)中應(yīng)用普遍，其生產(chǎn)工藝是將原資料石油焦在石墨化爐中經(jīng)過2200～2600℃的高溫加熱，使石油焦無(wú)定形的亂層構(gòu)造碳晶化轉(zhuǎn)變成三維有序石墨晶體的高溫?zé)崽幹眠^程，即經(jīng)過石墨化過程，到達(dá)石墨化狀態(tài)。

　　非石墨化增碳劑主要有：煅燒石油焦、煤質(zhì)增碳劑等，煅燒石油焦是指石油焦經(jīng)1200～1500℃高溫加熱處置，處置溫度較低，晶體構(gòu)造未發(fā)作改動(dòng)。煤質(zhì)增碳劑由于灰分和揮發(fā)分較高，如今感應(yīng)電爐熔煉時(shí)已很少運(yùn)用。

　　權(quán)衡增碳劑優(yōu)劣的指標(biāo)主要有固定碳含量、硫分、揮發(fā)分、灰分、氮含量及水分等。石墨化增碳劑經(jīng)高溫石墨化處置后，硫分、氮含量大大低于非石墨化增碳劑。

　　(1)固定碳、灰分、揮發(fā)分 增碳劑的固定碳不同于含碳量，固定碳值是依據(jù)樣品的水分、揮發(fā)分、灰分及硫分計(jì)算得出的，而含碳量可直接用儀器檢測(cè)出來。固定碳含量高、灰分低，則增碳效果越好。增碳劑中的灰分含量高在熔煉過程中產(chǎn)生大量煙塵、爐渣，增加能耗，加大扒渣勞動(dòng)強(qiáng)度。

　　(2)硫含量 在普通鑄鐵中，硫元素具有穩(wěn)定滲碳體，阻止石墨化擴(kuò)展的作用，在生產(chǎn)球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵件時(shí)應(yīng)選用含硫量低的石墨化增碳劑，若硫含量過高將影響球化效果，耗費(fèi)更多的球化劑，增加生產(chǎn)本錢;由于煅燒石油焦增碳劑煅燒溫度較低，硫含量較高，普通在1%以下，因而可用于某些灰鑄鐵件的生產(chǎn)。

　　(3)氮含量 是權(quán)衡增碳劑質(zhì)量好壞的一個(gè)重要指標(biāo)。普通鑄造廠在購(gòu)置增碳劑時(shí)，一是關(guān)注增碳劑的價(jià)錢;二是增碳劑中的固定碳、硫、灰分、揮發(fā)分及水分的含量，對(duì)氮含量關(guān)注較少。普通煅燒石油焦增碳劑，煅燒溫度偏低，氮、硫含量偏高。生產(chǎn)灰鑄鐵件時(shí)，由于爐料中廢鋼本身會(huì)帶入一局部氮元素，若廢鋼參加比例較多，增碳劑用量也相應(yīng)加大，若運(yùn)用氮含量較高的普通煅燒石油焦增碳劑，鐵液中的氮含量會(huì)大幅度進(jìn)步。鐵液中過量溶解的N會(huì)障礙石墨化，增加碳化物的穩(wěn)定性，促進(jìn)D型石墨的構(gòu)成，進(jìn)步硬度，惡化鑄件加工性能。關(guān)于灰鑄鐵，適量的N元素能夠使石墨片長(zhǎng)度縮短，彎曲水平增加，端部鈍化，長(zhǎng)寬比減小，可以穩(wěn)定基體的珠光體，起到細(xì)化晶粒組織，進(jìn)步鑄件抗拉強(qiáng)度及硬度的作用。有材料引見，當(dāng)鐵液中wN>0.012%時(shí)，鑄件有呈現(xiàn)氮?dú)饪兹毕莸目赡堋５獨(dú)饪壮Ｒ娪阼T件內(nèi)部、外表或近外表，呈大小不等的圓形、長(zhǎng)方形及不規(guī)則形態(tài)，是鑄造生產(chǎn)中常見缺陷之一。

　　石墨化增碳劑經(jīng)高溫脫硫脫氮處置，氮、硫元素含量很低，運(yùn)用石墨化增碳劑熔煉的鐵液氮含量普通很低。