之前中國鑄造網《關于增碳劑的分類》中我們對增碳劑已經有了一些了解，本文重點介紹增碳劑在電爐熔煉灰鐵中的應用問題

　　鑄鐵電爐熔煉，多使用廢鋼加石墨化增碳劑，使用石墨化很好的增碳劑，有煅燒石油焦和石墨碎，但是很多工廠也在使用精煤增碳劑。增碳劑的質量好壞，我們主要看其石墨化程度，好的增碳劑含石墨碳95-98%以上，硫含量在0.02-0.05%，氮含量在100-200PPM。增碳劑的質量是電爐多加廢鋼熔煉灰鐵的關鍵，而成本決定了許多工廠在使用最便宜的增碳劑，其使用的情況有時很好，沒有發(fā)現嚴重質量問題，(可能與其電爐熔煉的溫度，保溫時間，微量元素等等有關)有時卻發(fā)現大量氣孔缺陷。

　　灰鐵熔煉，廢鋼加入逐步增加，鐵水氮含量逐步增加，出爐時孕育量增加，含氣量增加，如果此時再使用不好的增碳劑，就是氮含量很高的增碳劑，結果是三者合一，使鐵水含氣量增加，此時如果有少量氫氣(氫氣的最大含量比氮少一個數量級)，就更加重了出現氣孔或者裂縫狀的氮氣孔缺陷。

　　電爐加入增碳劑，一般操作是把計算配料的總加入量分成3-4次加入，廢鋼加入時，加入大部分，隨著熔煉繼續(xù)，再逐步加入，要求液面渣子較少時加入，但是一定要留一點，(0.1%左右碳量的增碳劑，為什么要0.1%左右?帝首固的宋女士在揚州會議上說過，最后增碳量大于0.2%，容易出現厚大，粗片石墨。)最后出爐前加入，這等于對電爐鐵水做了增加石墨核心的預處理，減少異形石墨產生，增加球鐵的石墨球數，都有好處。

　　　　影響增碳劑吸收率的主要因素

　　1增碳劑粒度的影響

　　使用增碳劑的增碳過程包括溶解擴散過程和氧化損耗過程。增碳劑的粒度大小不同，溶解擴散速度和氧化損耗速度也就不同。而增碳劑吸收率的高低就取決于增碳劑溶解擴散速度和氧化損耗速度的綜合作用：在一般情況下，增碳劑顆粒小，溶解速度快，損耗速度大;增碳劑顆粒大，溶解速度慢，損耗速度小。增碳劑粒度大小的選擇與爐膛直徑和容量有關。一般情況下，爐膛的直徑和容量大，增碳劑的粒度要大一些;反之，增碳劑的粒度要小一些。對于1t以下電爐熔煉晶體石墨粒度要求0.5～2.5mm;1t～3t電爐熔煉晶體石墨粒度要求2.5～5mm;3t～10t電爐熔煉晶體石墨粒度要求5.0～20mm;覆蓋在澆包中晶體石墨粒度要求0.5～1mm。

　　2增碳劑加入量的影響

　　在一定的溫度和化學成分相同的條件下，鐵液中碳的飽和濃度一定。鑄鐵中碳的溶解極限為([C%]=1.3+0.0257T-0.31[Si%]-0.33[P%]-0.45[S%]+0.028[Mn%](T為鐵液溫度)。在一定飽和度下，增碳劑加入量越多，溶解擴散所需時間就越長，相應損耗量就越大，吸收率就會降低。

　　3溫度對增碳劑吸收率的影響

　　從動力學和熱力學的觀點分析，鐵液的氧化性與C-Si-O系的平衡溫度有關，即鐵液中的O與C、Si會發(fā)生反應。而平衡溫度隨目標C、Si含量不同而發(fā)生變化，鐵液在平衡溫度以上時，優(yōu)先發(fā)生碳的氧化，C和O生成CO和CO2。這樣，鐵液中的碳氧化損耗增加。因此，在平衡溫度以上時，增碳劑吸收率降低;當增碳溫度在平衡溫度以下時，由于溫度較低，碳的飽和溶解度降低，同時碳的溶解擴散速度下降，因而收得率也較低;增碳溫度在平衡溫度時，增碳劑吸收率最高。

　　4鐵液攪拌對增碳劑吸收率的影響

　　攪拌有利于碳的溶解和擴散，避免增碳劑浮在鐵液表面被燒損。在增碳劑未完全溶解前，攪拌時間長，吸收率高。攪拌還可以減少增碳保溫時間，使生產周期縮短，避免鐵液中合金元素燒損。但攪拌時間過長，不僅對爐子的使用壽命有很大影響，而且在增碳劑溶解后，攪拌會加劇鐵液中碳的損耗。因此，適宜的鐵液攪拌時間應以保證增碳劑完全溶解為適宜。

　　5鐵液化學成分對增碳劑吸收率的影響

　　當鐵液中初始碳含量高時，在一定的溶解極限下，增碳劑的吸收速度慢，吸收量少，燒損相對較多，增碳劑吸收率低。當鐵液初始碳含量較低時，情況相反。另外，鐵液中硅和硫阻礙碳的吸收，降低增碳劑的吸收率;而錳元素有助于碳的吸收，提高增碳劑吸收率。就影響程度而言，硅最大，錳次之，碳、硫影響較小。因此，實際生產過程中，應先增錳，再增碳，后增硅。