在冶炼过程中,由于混炼或装料不当、脱碳过多,有时钢中的碳含量不满足顶期的要求,此时应向钢水中添加碳。增碳生铁、电极粉、石油焦粉、木炭粉和焦粉都是常用的。增碳剂的使用方法有炉内投入法、炉外增添。主要研究结果如下:
1.炉内投入法:
增碳剂适用于感应炉熔炼,但根据工艺要求,其具体用途有所不同。
(1)在中频电炉熔炼中使用增碳剂时,可按比例或碳当量加入电炉下部物料,回收率可达95%以上;
(2)如果含碳量不足以调节含碳量,先将炉内渣清理干净,再加入增碳剂,通过加热铁水、电磁搅拌或人工搅拌溶解吸收碳,回收率可达90%左右。如果采用低温增碳工艺,即只有一部分炉料熔化,而铁水温度较低,则全部升高。碳添加剂一次加入铁水中,用固体配料压入铁水中,防止铁水表面暴露。该方法可使铁水增碳率达1.0%以上。
2.炉外增碳:
(1)包内喷石墨粉
以石墨粉为增碳剂,40kg/t的吹气量可使铁水含碳量由2%提高到3%。随着铁水含碳量的增加,碳的利用率降低。增碳前铁水温度为1600℃,增碳后温度为1299℃。石墨粉末喷射炭化通常以氮气为载体,但在工业生产条件下,使用压缩空气更方便,压缩空气中氧气的燃烧产生一氧化碳,化学反应热可以补偿部分温度,还原气氛有利于提高增碳效果。
(2)出铁时使用增碳剂
100~300目的石墨粉增碳剂放入袋内,或用铁出口槽的流量冲洗,放铁后充分搅拌,碳可尽可能溶解吸收,碳回收率约为50%。