煅燒焦增碳劑
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影響增碳劑吸收率的主要因素

2020-07-10 11:05:41

1增碳劑粒度的影響石油焦增碳劑

使用增碳劑的增碳操作過程包含溶解擴散操作過程和被氧化損耗操作過程。當滲碳劑粒度不同時,溶解擴散速度和被氧化損耗速度也不一樣?;推鞯奈障禂等Q于化油器的溶解擴散速度和被氧化損失率的綜合作用:一般化油器顆粒小,溶解速度快,損失率大;化油器顆粒大,溶解速度慢,損失率小。炭化劑粒度的選擇與爐子直徑和容量有關。一般情況下,爐的直徑和容量較大,滲碳劑的粒徑較大;反之,滲碳劑的粒徑較小。1噸以內電熱爐熔煉結晶石墨的粒度標準為0.5~2.5mm;1噸~3t電熱爐熔煉結晶石墨的粒度標準為2.5~5mm;3t~10t電熱爐熔煉結晶石墨的粒度標準為5.0~20mm;~1mm。

在相應的溫度和相同的化學成分下,鐵水中碳的飽和濃度是恒定的。碳在鑄鐵中的溶解度極限為([C%]=1.3+0.0257T-0.31[Si%]-0.33[P%]-0.45[S%]+0.028[Mn%](T為鐵水溫度)。在相應的飽和度下,增碳劑添加量越大,溶解擴散所需要的時間段越長,相應的損失越大,吸收系數降低。

2增碳劑添加量的影響

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3溫度對增碳劑吸收系數的影響

從動力學和熱力學的角度觀察,鐵水的氧化性與C-Si-O體系的平衡溫度有關,即鐵水中的O與C和Si發生反應。平衡溫度隨目標C和Si含量的變化而變化。當鐵水高于平衡溫度時,碳氧化優先發生,C和O生成CO和CO2。這樣,鐵水中的碳氧化損失增加。因此,當碳化溫度高于平衡溫度時,滲碳劑的吸收速率降低;當碳化溫度低于平衡溫度時,由于溫度降低,碳的飽和溶解度降低,碳的溶解和擴散速率降低,當滲碳溫度達到平衡溫度時,滲碳劑的吸收速率。

4鐵液攪拌對增碳劑吸收系數的影響

攪拌有利于碳的溶解和擴散,避免滲碳劑漂浮在鐵水表面而被燃燒。在滲碳劑充分溶解前,攪拌時間長,吸收系數高。攪拌還可以縮短碳化保溫時長,縮短生產周期,避免合金元素在鐵水中燃燒。不過,要是攪拌時長過長,不僅僅會對爐子的使用期限產生較大影響,而且滲碳劑溶解后,攪拌會加劇鐵水中碳的損失。因此,適當的鐵水攪拌時長應保證滲碳劑充分溶解。

5鐵液化學成分對增碳劑吸收系數的影響

滲碳器吸收率低。當鐵水的初始碳含量較低時,情況就相反了。此外,鐵水中的硅和硫阻礙了碳的吸收,降低了化油器的吸收率;而錳元素有助于碳的吸收,提高了化油器的吸收率。從影響程度來看,硅的影響,錳次之,碳和硫的影響較小。因此,在實際生產過程中,應先加錳,再加碳,再加硅。

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