石墨增碳劑的增碳行為

　　電爐熔煉合成鑄鐵的關(guān)鍵是選擇和添加增碳劑、錳調(diào)節(jié)渣助劑、工業(yè)廢鐵、控制冶煉質(zhì)量、使用增碳劑提高含碳量、調(diào)整化學(xué)成分， 改善鑄鐵的組織和性能，以較低的價格利用工業(yè)廢鐵，降低成本。為了獲得更好增碳效果，生產(chǎn)中選用晶體石墨增碳劑。晶體結(jié)構(gòu)石墨增碳劑主要可以用于具有高韌性球鐵鑄件(風(fēng)電球鐵鑄件)、奧貝球鐵鑄件及大型企業(yè)復(fù)雜的灰鑄鐵及球鐵柴油機進行缸體、缸蓋的生產(chǎn);應(yīng)用晶體石墨增碳劑+廢鋼+大量回爐料是低成本產(chǎn)品生產(chǎn)高附加值以及高性能球鐵鑄件的新技術(shù)。

　　增碳劑的增碳是通過碳在鐵水中的溶解和擴散來實現(xiàn)的。當(dāng)鐵碳合金的含碳量在 2.1%時，石墨增碳劑中的石墨可直接在鐵液中溶解直溶。而非石墨增碳的直溶現(xiàn)象基本不存在，只是隨著時間的推移，碳在鐵液中逐漸地擴散溶解。石墨增碳劑的增碳速度明顯高于非石墨增碳劑。對于所有的石墨鑄鐵，石墨增碳劑中的石墨可以作為共晶核和共晶石墨晶核。由不同的配料比使用碳質(zhì)增碳劑和不采用增碳工藝，在鐵液化學(xué)成分含量相同條件下，經(jīng)過增碳處理的鑄鐵中氮含量不斷增加，但可以通過形成氮化硼等，可以作為石墨結(jié)晶核心的基底，為石墨創(chuàng)造一個良好的形核成長條件。因此，增碳劑在增加鐵液含碳量的同時，能改善鐵液凝固后的組織和性能。

　　增碳速度是單位工作時間內(nèi)碳增加的百分?jǐn)?shù)。吸收率是增碳劑中碳被鐵液吸收的比率。鐵液增碳速度以及對增碳劑中碳的吸收率受下列主要因素影響。

　?、僭鎏紕┓N類;

　?、谠鎏紕╊w粒;

　　③增碳處理溫度;

　?、荑F液組成;

　?、蓁F液的攪拌程度。

　　石墨電極的增碳效率較快，在電爐熔煉時，一般吸收率 85%左右。鐵液攪拌越強，增碳效率越高，在1450℃可達到90%。