球状黒鉛鋳鉄に炭素を添加する場合、黒鉛化石油コークスと焼成石炭のどちらを選択すべきでしょうか?

[] ダクタイル鋳鉄の浸炭剤として黒鉛化石油コークスを選択することが推奨される理由は以下のとおりです。

  1. 優れた化学組成:
    • 黒鉛化石油コークス:一般的に炭素含有量が99.5%以上、硫黄含有量が0.05%未満です。高炭素・低硫黄という特性により、球状黒鉛化および黒鉛化に対する硫黄の悪影響を低減しながら、ダクタイル鋳鉄の炭素含有量を増加させ、鋳造品の欠陥を防ぎます。
    • 焼成無煙炭浸炭剤:一般的に炭素含有量は90~93%、硫黄含有量は0.3~0.5%です。炭素含有量が比較的低く、硫黄含有量が高いため、鋳造品中の硫黄含有量が増加し、球状化効果や鋳造特性に影響を与える可能性があります。
  2. 吸収効率の向上:
    • 黒鉛化石油コークス:高温黒鉛化処理を施すことで、炭素原子が規則正しく配列され、薄片状の黒鉛構造を形成します。これにより、溶銑への溶解と吸収が促進され、高い浸炭効率が得られ、溶銑中の炭素含有量を効果的に増加させることができます。
    • 焼成無煙炭浸炭剤:炭素含有量が低いため、溶融速度が遅く、吸収効率も比較的低いため、溶融時間が長くなり、エネルギー消費量が増加する可能性があります。
  3. 球状化および黒鉛化への影響:
    • 黒鉛化石油コークス:硫黄含有量が少ないため、球状化剤との干渉が軽減され、良好な球状化効果と黒鉛形態が得られ、それによって球状鋳鉄の機械的特性が向上します。
    • 焼成無煙炭浸炭剤:硫黄含有量が高いと、球状化プロセスが阻害され、黒鉛の核生成と成長に影響を及ぼし、鋳造特性の低下につながる可能性があります。
  4. キャスティングの質:
    • 黒鉛化石油コークス:これを使用することで、鋳物の冶金学的品質が向上し、ダクタイル鋳鉄の強度と靭性が効果的に向上し、気孔や収縮などの欠陥が低減されるため、製品の合格率が向上します。
    • 焼成無煙炭浸炭剤:硫黄含有量が高いため、鋳造品に気孔が生じ、機械的特性が低下し、鋳造品質に影響を与える可能性があります。
  5. 利用料金:
    • 黒鉛化石油コークス:価格は焼成無煙炭浸炭剤よりも若干高いものの、高い浸炭効率により必要な浸炭剤量を削減でき、溶解コストを低減します。さらに、製品品質の向上と不良率の低下により、全体的な使用コストの削減につながります。
    • 焼成無煙炭浸炭剤:価格は比較的低いものの、吸収効率が低いため使用量を増やす必要があり、鋳造品質に影響を与え、その後の加工コストが高くなる可能性がある。

投稿日時:2026年3月26日