鑄鐵常用的增碳劑是一種碳質(zhì)材料，主要成分是碳。碳質(zhì)材料主要有石墨和無定形碳。石墨為六方層片結(jié)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(jié)合，其結(jié)合力較強(qiáng)；而層與層之間則是以極性鍵結(jié)合，其結(jié)合力較弱。因此，石墨極易分層剝離，強(qiáng)度極低。由于石墨晶體具有這樣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，因此在鐵液中長大時就容易長成片狀結(jié)構(gòu)。無定形碳也是六方層片狀結(jié)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(jù)增碳劑中碳的晶體結(jié)構(gòu)，增碳劑可分為非晶態(tài)和晶體態(tài)。根據(jù)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(jié)構(gòu)，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。出鐵時使用增碳劑，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%。美國生石油焦的年產(chǎn)量約3000萬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。浙江鑄造增碳劑批發(fā)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。

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，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。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。

目前，各鋼廠利用增碳劑來進(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需要較長時間，無法滿足生產(chǎn)需求。石油焦是目前廣泛應(yīng)用的增碳劑。

增碳劑普遍應(yīng)用與煉鋼工藝和鑄造工藝，可以說其應(yīng)用真的非常***，有效的對增碳劑在高溫環(huán)境下的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是非常有必要的一件事情！選用石墨增碳劑為實(shí)驗(yàn)材料，當(dāng)吹量達(dá)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(chǎn)條件下，使用壓縮空氣較為簡單，可在燃燒時產(chǎn)生一氧化碳，實(shí)驗(yàn)證明增碳劑可通過高溫改變其分子結(jié)構(gòu)，分布形式以規(guī)則排列，當(dāng)遇到高溫時，碳分子的間距會根據(jù)溫度變化，更加有利于鑄造或煉鋼的分解和晶核形成！微晶石墨灰分含量高，一般不用作鑄鐵的增碳劑。云南增碳劑標(biāo)準(zhǔn)

使用增碳劑不僅可以補(bǔ)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(diào)整。廣東增碳劑用途

(1)包內(nèi)噴石墨粉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，但在工業(yè)生產(chǎn)條件下，用壓縮空氣更方便，而且壓縮空氣中的氧燃燒產(chǎn)生CO,化學(xué)反應(yīng)熱可補(bǔ)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(nèi)，或從出鐵槽隨流沖入，出完鐵液后充分?jǐn)嚢?，盡可能使碳溶解吸收，碳的回收率在50%左右。廣東增碳劑用途

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