⑴促進石墨化的工藝措施是減少鐵液收縮的好措施。
電爐熔煉:增碳技術的應用是解決鐵液收縮的關鍵技術。由于鐵液凝固過程中的石墨析出產生石墨化膨脹作用,良好的石墨化會減少鐵液的收縮傾向,因此,增碳技術是好的工藝。
由于加入增碳劑提高了鐵液的石墨化能力,因此,采用全廢鋼熔煉加增碳劑的工藝,鐵液的收縮傾向反而較小。這是非常重要的一個觀念轉變,傳統的觀念是認為多加廢鋼會鐵液的收縮傾向,這樣我們就容易走入一個誤區,不愿意多用廢鋼,而喜歡多用一些生鐵。
多用生鐵的缺點是:生鐵中有許多粗大的過共晶石墨,這種粗大的石墨具有遺傳性,如果低溫熔煉,粗大的石墨難以消除,粗大的石墨從液態遺傳到了固態,使凝固過程中本來由于石墨析出應該產生的膨脹作用削弱,因此使鐵液凝固過程中的收縮傾向,粗大的石墨又必然降低了材料的性能。因此,與用廢鋼增碳工藝相比,大量用生鐵的缺點就是:①強度性能低。同樣成分做過對比試驗,性能低半個排號。②收縮傾向大。同樣條件下,比廢鋼增碳工藝收縮大。
對于電爐熔煉,增碳技術的**是使用高品質的增碳劑。采用廢鋼增碳工藝,增碳劑就成為增碳工藝中重要的環節。增碳劑質量的好壞決定了鐵液質量的好壞,增碳工藝能否獲得好的石墨化效果,減少鐵液收縮,主要取決于增碳劑:① 增碳劑一定要選用經過高溫石墨化處理的增碳劑。只有經過高溫石墨化處理,碳原子才能從原來的無序排列變成片狀排列,片狀石墨才能成為石墨形核的好**,促進石墨化。②好的增碳劑含硫都非常低,w(S)小于0.03%是一個重要的指標。
對于沖天爐熔煉:高溫熔煉是關鍵的技術指標,高溫熔煉可以有效消除生鐵粗大石墨的遺傳性。高溫熔煉可以提高滲碳率,減少配料中的生鐵加入量。以滲碳方式獲得的碳活性好,要比多加生鐵帶來的碳有較好的石墨化作用,反映在鑄件上,就是石墨的形態較好,分布較均勻。石墨的形態好,就會提高材料的性能,包括切削性能,而 石墨化效果好,就能減少鐵液的收縮傾向。
增碳劑在鑄造時使用,可大幅度增加廢鋼用量,減少生鐵用量或不用生鐵。絕大多數增碳劑都適用于電爐熔煉,也有少部分吸收速度特別快的增碳劑用于沖天爐。
增碳劑的原料有很多種,生產工藝也各異,有木質碳類,煤質碳類,焦炭類,石墨類等,其中各種分類下又有很多小種類。增碳劑一般指經過石墨化的增碳劑,在高溫條件下,碳原子的排列呈石墨的微觀形態,所以稱之為石墨化。
石墨行業技術分析,出口大都是低技術含量低附加值的資源性石墨產品,如中低檔的高碳石墨、高純石墨、微粉石墨、球狀石墨及可膨脹石墨等產品。石墨行業分析指出,鱗片**石墨近兩年價格低至3000元/噸。而進口常常是高技術含量高附加值的石墨深加工產品,如美日德法生產的柔性石墨,特別是日本生產的核能級的硫(S<500pm)及高純(S<50pm)柔性產品,這些產品進口**達10萬-20萬元/噸,一些氟化石墨產品,較是高達30萬-50萬元/噸。
我國石墨的主要消費結構及消費總量走勢
石墨行業分析
我國石墨資源分布廣泛,主要分布在黑龍江、山東、內蒙古、河南、四川、湖南等地; 目 前,我國已經形成山東平度、湖北宜昌、黑龍江雞西、內蒙古興和等生產加工基地,近幾年,我國石墨行業受宏觀經濟放緩及國內石墨資源整合等影響,但產量依然保持穩定?,F從建議來分析石墨行業技術。
(1)控制石墨生產總量,強化礦山開采管理
由于解放后的持續大量開采,特別是近幾年的掠奪式開采,使得我國現有的可開采的石墨資源儲量己大大下降,現在的石墨儲量只有2001年的一半左右。石墨行業技術分析,我國新成立了數百家石墨開采和加工企業,這些企業生產管理水平參差不齊,大多數依舊是低水平的重復建設,加劇了產業竟爭,使得原本利潤很薄的企業利潤進一步下滑。保護的石墨資源已經迫在眉睫。這兩年雖然石墨行業也開始實行石墨生產總量的調控,根據需求總量來調控礦山生產量,但是非法采礦現象仍然存在,石墨的供應量依舊大于需求量,建議管理部門加大粒度處罰亂采濫挖的礦點。對幾處大型的石墨產業園區進行資源整合,淘汰不具備一定工藝能力和技術水平的中小礦點,整合不合理、能耗高、污染嚴重的中小型企業,避免中、低炭石墨產品過多生產,控制石墨低端產品市場的投放量,如將雞西和蘿北云山的產能在旺季時縮為一半,淡季時停工減產。
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