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(qiáng)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(qiáng)度、硬度就越高，但塑性、韌性也會(huì)隨之降低；反之，含碳量越低，鋼的塑性、韌性越高，其強(qiáng)度、硬度也會(huì)隨之降低。目前我國(guó)主要的煉鋼方式為氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼，即將高爐鐵水運(yùn)至轉(zhuǎn)爐后，向轉(zhuǎn)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(jìn)入渣中，進(jìn)而形成富氧半鋼，隨后根據(jù)不同的鋼種需求在出鋼過(guò)程中進(jìn)行脫氧、增碳、合金化過(guò)程。在中頻電爐熔煉中使用增碳劑，可按配比或碳當(dāng)量要求隨料加入電爐中下部位。煉鋼增碳劑用途
目前，各鋼廠利用增碳劑來(lái)進(jìn)行鋼水增碳，常用的增碳劑有瀝青焦增碳劑、錳碳合金球增碳劑、碳粉包芯線增碳劑等等。然而，上述增碳劑都存在一定問(wèn)題：瀝青焦增碳劑理化指標(biāo)為碳大于等于98，粒度在5到15mm之間，其在鋼水出鋼時(shí)一起加入到鋼包內(nèi)，依靠鋼水的高溫溶解，實(shí)現(xiàn)鋼水增碳，這種增碳劑的主要缺點(diǎn)為其比重小，*0.6g/cm3，而鋼水比重達(dá)到7.8g/cm3，因此在增碳劑加入到鋼水后很快上浮到鋼水表面，進(jìn)入渣中而燒損。錳碳合金球增碳劑雖然通過(guò)將錳鐵粉與石墨粉混合壓制成球，提高了整體密度，但錳鐵粉與石墨粉本身存在比重差，在生產(chǎn)過(guò)程中易出現(xiàn)偏析，導(dǎo)致增碳不穩(wěn)定。而碳粉包芯線增碳劑是將碳粉包裹于鋼帶之內(nèi)，雖然成分均勻，寫能夠?qū)崿F(xiàn)精確增碳，但受包芯線米重較輕的原因限制，在鋼水需要大增碳量之時(shí)需要較長(zhǎng)時(shí)間，無(wú)法滿足生產(chǎn)需求。安徽鑄造增碳劑標(biāo)準(zhǔn)為了補(bǔ)足鋼鐵熔煉過(guò)程中燒損的碳含量而添加的含碳類物質(zhì)稱之為增碳劑。
增碳劑分類按照材質(zhì)分，一般可以分為：石油焦增碳劑、瀝青焦增碳劑、煤質(zhì)增碳劑、冶金焦增碳劑，天然石墨、人造石墨。其中石油焦增碳劑是目前應(yīng)用**為***的增碳劑。石油焦按焦化生產(chǎn)工藝劃分為延遲焦、釜式焦、流化焦和平爐焦。按熱處理溫度劃分，分為生焦和煅后焦（煅燒焦）兩種，生焦是通過(guò)延遲焦化（500℃）制備的，含有大量的揮發(fā)分，機(jī)械強(qiáng)度低，煅后焦是生焦經(jīng)煅燒（1350℃左右）而得。石油焦按焦炭含硫量高低劃分，可分為高硫焦、中硫焦和低硫焦3種。石油焦按石油外觀結(jié)構(gòu)形態(tài)和性能劃分，可分為海綿狀焦、針狀焦和彈丸焦3種。增碳劑按使用用途分類：鋼廠用增碳劑、鑄造用增碳劑、化工用還原劑。
增碳劑的使用方法：①爐內(nèi)投入法，在中頻電爐熔煉中使用增碳劑，可按配比或碳當(dāng)量要求隨料加入電爐中下部位，回收率可達(dá)95%以上；如果碳量不足調(diào)整碳分時(shí)，先打凈爐中熔渣，再加增碳劑，通過(guò)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。②爐外增碳，選用石墨粉做增碳劑，吹入量為40kg/t，預(yù)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?dú)庾鲚d體。增碳劑的原料有很多種，生產(chǎn)工藝也各異，有木質(zhì)碳類，煤質(zhì)碳類，焦炭類，石墨類等。
增碳劑適于在感應(yīng)爐中熔煉使用，但依據(jù)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(dāng)量要求隨料加入電爐中下部位，回收率可達(dá)95%以上；（2)）如果碳量不足調(diào)整碳分時(shí)，先打凈爐中熔渣，再加增碳劑，通過(guò)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(shí)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(dá)1.0%以上。出鐵時(shí)使用增碳劑，盡可能使碳溶解吸收，碳的回收率在50%左右。廣東無(wú)煙煤增碳劑批發(fā)
微晶石墨灰分含量高，一般不用作鑄鐵的增碳劑。煉鋼增碳劑用途
石油焦是目前廣泛應(yīng)用的增碳劑。石油焦是精煉原油得到的副產(chǎn)品，原油經(jīng)常壓蒸餾或減壓蒸餾得到的渣油及石油瀝青，都可以作為制造石油焦的原料，再經(jīng)焦化后就得到生石油焦。生石油焦的產(chǎn)量大約不到所用原油量的5%。美國(guó)生石油焦的年產(chǎn)量約3000萬(wàn)t。生石油焦中的雜質(zhì)含量高，不能直接用作增碳劑，必須先經(jīng)過(guò)煅燒處理。生石油焦有海綿狀、針狀、粒狀和流態(tài)等品種。海綿狀石油焦是用延遲焦化法制得的，由于其中硫和金屬含量較高，通常用作煅燒時(shí)的燃料，也可作為煅燒石油焦的的原料。經(jīng)煅燒的海綿焦，主要用于制鋁業(yè)和用作增碳劑。煉鋼增碳劑用途
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