鋳造に使用される浸炭剤は何種類ありますか?

炉入力方法

浸炭剤は誘導炉での溶解に適していますが、具体的な使用方法はプロセス要件によって異なります。

(1)浸炭剤を用いた中周波炉溶解において、炉の下部に添加する物質との比率や炭素当量要求に応じて、回収率は95%以上に達することができる。

 

(2)溶銑の溶解時に炭素量が不足する場合は、炭素時間を調整し、まず炉のスラグを再生し、次に浸炭剤を添加し、溶銑の加熱、電磁撹拌または人工撹拌を通じて炭素を溶解吸収させると、回収率は約90%になります。低温浸炭プロセス、つまり装入物が溶銑の一部のみを溶解する場合、温度が低く、浸炭剤のすべてを一度に溶銑に加え、同時に固体装入物で溶銑に圧入して溶銑の表面から遠ざけます。この方法は、溶銑の浸炭率を1.0%以上向上させることができます。

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誘導炉における浸炭剤の適切な使用

1、5T以上の電気炉を使用し、原料が単一で安定している場合、分散投入法を推奨します。炭素含有量の要件、原料の配合比率に応じて、浸炭剤と原料投入物を原料ごとに炉の下部で合流させます。原料投入物1層につき浸炭剤1層を投入します。炭素吸収率は90%~95%に達します。浸炭剤は溶融時にスラグを生成しません。スラグが生成すると、廃スラグに巻き込まれやすくなり、炭素吸収に影響を与えます。

 

2. 3T程度の中周波誘導炉を使用し、原料は単一で安定しています。集中投入方式を推奨します。少量の溶銑が溶解または炉内に残っている場合、浸炭剤を溶銑表面に一度に投入し、すぐに金属原料を投入します。浸炭剤を溶銑に圧入することで、浸炭剤が溶銑と完全に接触し、吸収率は90%以上になります。

 

3、小型中周波電気炉を使用し、銑鉄などの高炭素物質を原料とする場合は、浸炭剤の微調整をお勧めします。鋼/溶銑を溶解した後、炭素含有量を調整し、鋼/溶銑表面に添加します。鋼(鉄)水の渦流撹拌または人工撹拌によって溶解・吸収させると、炭素吸収率は約93%になります。

 

炉外浸炭法

1. 袋の中にグラファイトパウダーをスプレーする

黒鉛粉末を浸炭剤として40kg/t吹き込むと、溶鉄の炭素含有量を2%から3%に高めることができます。溶鉄の炭素含有量が徐々に増加するにつれて、炭素の利用率は低下します。浸炭前の溶鉄の温度は1600℃で、浸炭後の平均温度は1299℃でした。黒鉛粉末の浸炭は、一般的に窒素をキャリアとして使用しますが、工業生産条件では、圧縮空気の方が便利であり、圧縮空気中の酸素が燃焼してCOを生成し、化学反応熱によって温度低下の一部を補うことができ、CO還元雰囲気は浸炭効果の向上に役立ちます。

 

2、鉄浸炭剤の使用

100~300gの黒鉛粉末浸炭剤をパッケージに入れるか、鉄出口トラフから流入させ、鉄を液体から十分に攪拌した後、可能な限り炭素を吸収溶解します。炭素回収率は約50%です。

 

浸炭剤の使用においては問題に注意する必要がある

浸炭剤の投入時期が早すぎると、浸炭剤が炉底付近に付着しやすく、炉壁に付着した浸炭剤は溶鉄に溶け込みにくくなります。逆に、投入時期が遅すぎると、炭素を添加する機会を失い、溶融して加熱時間が遅くなります。これは、化学成分分析や調整の時間を遅らせるだけでなく、過度の加熱による損傷のリスクも高まります。そのため、浸炭剤を投入する際は、金属を少しずつ投入し、接合させる必要があります。

 

例えば、大量添加の場合、誘導炉と溶銑過熱運転を併用することで、浸炭炉への溶銑吸収時間を10分以内に確保することができます。これにより、電磁攪拌効果により浸炭炉への溶銑吸収が十分に拡散し、吸収効果を確保できます。また、浸炭炉への窒素持ち込み量を削減できます。

 

一度に加えず、数回に分けて加え、最後に一部を溶かし、熱い鉄の一部(パック程度)を袋に入れ、再び炉に1~2回入れてスラグを作り、合金を加えます。

 

注意すべき点がいくつかあります。

1. 炭化剤が吸収されにくい(焼成なし)

2、浸炭剤灰の粒子分布が均一ではない。

3. 参加が遅すぎる

4. 接合方法が正しくなく、層状接合が採用されています。溶融鉄鏡面や過剰なスラグ添加を避けてください。

5. 錆びやすい素材をあまり使用しないようにしてください。

 

高品質浸炭剤の特徴

1、粒子サイズが適度で、多孔度が大きく、吸収速度が速い。

2. 純粋な化学組成、高炭素、低硫黄、有害成分が非常に少なく、吸収率が高い。

3、製品の黒鉛結晶構造が良好で、溶鉄本来の核形成能力が向上します。接種時の球状鉄団塊の数が増加し、電気炉溶鉄中の黒鉛核が増加します。鋳物中の化石インクの分布が微細化され、均一になります。

4. 優れたパフォーマンスと安定性。

適切な浸炭剤の選択は、製錬生産コストの削減、製錬金属および鋳物の品質の向上に役立ち、製錬プラント、鋳造


投稿日時: 2022年12月2日