碳是鋼鐵材料的主要合金元素,因此鋼鐵材料也可以稱為鐵碳合金。碳在鋼材中的主要作用是:1.形成固溶體組織,提高鋼的強度,如鐵素體、奧氏體組織,都溶解有碳元素;2.形成碳化物組織,可提高鋼的硬度及耐磨性。如滲碳體,即Fe3C,就是碳化物組織。因此,碳在鋼材中,含碳量越高,鋼的強度、硬度就越高,但塑性、韌性也會隨之降低;反之,含碳量越低,鋼的塑性、韌性越高,其強度、硬度也會隨之降低。目前我國主要的煉鋼方式為氧氣轉爐煉鋼,即將高爐鐵水運至轉爐后,向轉爐中噴吹氧氣,依靠氧元素將鐵水中的碳、硅、錳、磷等元素氧化形成氧化物進入渣中,進而形成富氧半鋼,隨后根據不同的鋼種需求在出鋼過程中進行脫氧、增碳、合金化過程。使用增碳劑不僅可以補足鋼鐵冶煉過程中碳的燒損,確保鋼鐵特定牌號碳含量的要求,還可以用于爐后調整。上海普通增碳劑
鑄鐵常用的增碳劑是一種碳質材料,主要成分是碳。碳質材料主要有石墨和無定形碳。石墨為六方層片結晶,石墨晶體中的碳原子是層狀排列的,在同層原子之間是以共價鍵結合,其結合力較強;而層與層之間則是以極性鍵結合,其結合力較弱。因此,石墨極易分層剝離,強度極低。由于石墨晶體具有這樣的結構特點,因此在鐵液中長大時就容易長成片狀結構。無定形碳也是六方層片狀結晶,與石墨不同之處在于六角形配列不完整,層間距離略大。依據增碳劑中碳的晶體結構,增碳劑可分為非晶態(tài)和晶體態(tài)。根據碳在增碳劑中的存在形態(tài),分為石墨增碳劑和非石墨增碳劑。石墨增碳劑主要有石墨電極、石墨電極邊角料及碎屑、天然石墨壓粒、微晶石墨等;此外,碳化硅(SiC)具有和石墨相似的六方結構,也被列為石墨增碳劑的一種特殊形態(tài)。非石墨增碳劑主要有瀝青焦、鍛燒石油焦、焦炭壓料、鍛燒無煙煤等。上海普通增碳劑那么增碳劑顧名思義就是來增加鐵液中的碳含量。
增碳劑適于在感應爐中熔煉使用,但依據工藝要求具體使用也不盡相同。(1))在中頻電爐熔煉中使用增碳劑,可按配比或碳當量要求隨料加入電爐中下部位,回收率可達95%以上;(2))如果碳量不足調整碳分時,先打凈爐中熔渣,再加增碳劑,通過鐵液升溫,電磁攪拌或人工攪拌使碳溶解吸收,回收率可在90%左右,如果采用低溫增碳工藝,即爐料只熔化一部分,熔化的鐵液溫度較低的情況下,全部增碳劑一次性加入鐵液中,同時用固體爐料將其壓入鐵液中不讓其露出鐵液表面。這種方法鐵液增碳可達1.0%以上。
增碳劑普遍應用與煉鋼工藝和鑄造工藝,可以說其應用真的非常***,有效的對增碳劑在高溫環(huán)境下的分子結構進行實驗是非常有必要的一件事情!選用石墨增碳劑為實驗材料,當吹量達到40kg每噸時,加載鐵水中可使碳元素含量從2%提高到3%,將鐵水溫度提升至1600℃后放入石墨增碳劑,其鐵水平均溫度為1299℃,氮元素一直是石墨增碳劑的載體,。在工業(yè)生產條件下,使用壓縮空氣較為簡單,可在燃燒時產生一氧化碳,實驗證明增碳劑可通過高溫改變其分子結構,分布形式以規(guī)則排列,當遇到高溫時,碳分子的間距會根據溫度變化,更加有利于鑄造或煉鋼的分解和晶核形成!在中頻電爐熔煉中使用增碳劑,可按配比或碳當量要求隨料加入電爐中下部位。
(1)包內噴石墨粉選用石墨粉做增碳劑,吹入量為40kg/t,預期能使鐵液含碳量從2%增到3%。隨著鐵液碳含量逐漸升高,碳量利用率下降,增碳前鐵液溫度1600℃,增碳后平均為1299℃。噴石墨粉增碳,一般采用氮氣做載體,但在工業(yè)生產條件下,用壓縮空氣更方便,而且壓縮空氣中的氧燃燒產生CO,化學反應熱可補償部分溫降,而且CO的還原氣氛利于改善增碳效果。(2)出鐵時使用增碳劑可將100—300目的石墨粉增碳劑放到包內,或從出鐵槽隨流沖入,出完鐵液后充分攪拌,盡可能使碳溶解吸收,碳的回收率在50%左右。微晶石墨灰分含量高,一般不用作鑄鐵的增碳劑。上海普通增碳劑
增碳劑粒度太細容易燒損,太粗加入后浮在鋼液表面,不容易被鋼水吸收。上海普通增碳劑
隨著我國經濟社會邁入新時代,化工行業(yè)在增強供給、**供給和高質量供給上持續(xù)發(fā)力,也將面臨如何努力正確探索平穩(wěn)健康運行和高質量發(fā)展的新機遇。有限責任公司(自然)企業(yè)普遍把研發(fā)創(chuàng)新能力看作企業(yè)**重要的重點競爭力,加大研發(fā)進度、提升科技水平,并積極構建開放性和國際化的創(chuàng)新體系。建議加快培育創(chuàng)新型企業(yè),通過各種手段支持企業(yè)建立工程技術中心等研發(fā)機構,著力帶領自主創(chuàng)新自焙炭塊,增碳劑產業(yè)化項目。在全球化工行業(yè)業(yè)績承壓的環(huán)境下,各個塑料巨頭們都在找尋下一個收入點。未來,經濟上的成功將越來越取決于數字化、生產流程和產品開發(fā)的有機融合,這需要創(chuàng)新的生產型。如今,*根據材料的功能來評估材料價值是不夠的,可持續(xù)性也越來越重要。上海普通增碳劑
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