Khi thêm cacbon vào gang dẻo, nên chọn than cốc dầu mỏ đã graphit hóa hay than đá nung?

Vì những lý do sau đây, nên chọn than cốc dầu mỏ graphit hóa làm chất cacbon hóa cho gang dẻo:

1. Thành phần hóa học vượt trội:
   • Than cốc dầu mỏ graphit hóa: Thường chứa hơn 99,5% cacbon và dưới 0,05% lưu huỳnh. Đặc tính hàm lượng cacbon cao và lưu huỳnh thấp giúp tăng hàm lượng cacbon trong gang dẻo đồng thời giảm thiểu tác động bất lợi của lưu huỳnh đến quá trình tạo nốt sần và graphit hóa, từ đó ngăn ngừa các khuyết tật trong vật đúc.
   • Than antraxit nung dùng làm chất thấm cacbon: Thường có hàm lượng cacbon từ 90-93% và hàm lượng lưu huỳnh từ 0,3-0,5%. Hàm lượng cacbon tương đối thấp và hàm lượng lưu huỳnh cao có thể làm tăng hàm lượng lưu huỳnh trong vật đúc, ảnh hưởng đến hiệu quả tạo cầu và các đặc tính của vật đúc.
2. Hiệu quả hấp thụ cao hơn:
   • Than cốc dầu mỏ graphit hóa: Khi trải qua quá trình graphit hóa ở nhiệt độ cao, các nguyên tử cacbon được sắp xếp một cách có trật tự, tạo thành cấu trúc graphit dạng vảy. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hòa tan và hấp thụ nhanh chóng trong sắt nóng chảy, dẫn đến hiệu quả cacbon hóa cao và làm tăng hiệu quả hàm lượng cacbon trong sắt nóng chảy.
   • Than antraxit nung làm chất cacbon hóa: Với hàm lượng cacbon thấp hơn, nó nóng chảy chậm hơn và có hiệu suất hấp thụ tương đối thấp hơn, điều này có thể kéo dài thời gian nóng chảy và tăng mức tiêu thụ năng lượng.
3. Ảnh hưởng đến quá trình tạo nốt sần và graphit:
   • Than cốc dầu mỏ graphit hóa: Hàm lượng lưu huỳnh thấp làm giảm sự cản trở của chất tạo cầu, giúp đạt được hiệu quả tạo cầu và hình thái graphit tốt, từ đó cải thiện các tính chất cơ học của gang dẻo.
   • Chất cacbon hóa than antraxit nung: Hàm lượng lưu huỳnh cao hơn có thể cản trở quá trình tạo nốt sần, ảnh hưởng đến sự hình thành và phát triển của graphit, dẫn đến suy giảm các đặc tính đúc.
4. Chất lượng đúc:
   • Than cốc dầu mỏ graphit hóa: Việc sử dụng nó mang lại chất lượng luyện kim vượt trội cho các sản phẩm đúc, tăng cường hiệu quả độ bền và độ dẻo dai của gang dẻo và giảm các khuyết tật như rỗ khí và co ngót, từ đó nâng cao tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn.
   • Chất cacbon hóa than antraxit nung: Do hàm lượng lưu huỳnh cao, nó có thể gây ra hiện tượng rỗ trong vật đúc và làm giảm các tính chất cơ học, ảnh hưởng đến chất lượng vật đúc.
5. Chi phí sử dụng:
   • Than cốc dầu mỏ graphit hóa: Mặc dù giá thành có thể cao hơn một chút so với than antraxit nung, nhưng hiệu quả cacbon hóa cao của nó giúp giảm lượng chất cacbon hóa cần thiết, từ đó giảm chi phí nấu chảy. Ngoài ra, nó còn cải thiện chất lượng sản phẩm và giảm tỷ lệ phế phẩm, dẫn đến tổng chi phí sử dụng thấp hơn.
   • Chất cacbon hóa than antraxit nung: Mặc dù giá thành tương đối thấp, nhưng hiệu suất hấp thụ thấp có thể dẫn đến việc cần sử dụng nhiều hơn, và có thể ảnh hưởng đến chất lượng đúc, dẫn đến chi phí xử lý tiếp theo cao hơn.