Có bao nhiêu loại chất thấm cacbon được sử dụng trong quá trình đúc?

Phương pháp nhập liệu lò nung

Chất cacbon hóa thích hợp để nấu chảy trong lò cảm ứng, nhưng cách sử dụng cụ thể không giống nhau tùy thuộc vào yêu cầu của quy trình.

(1) Trong quá trình nấu chảy bằng lò tần số trung bình sử dụng chất cacbon hóa, theo tỷ lệ hoặc yêu cầu tương đương cacbon với vật liệu được thêm vào phần dưới của lò, tỷ lệ thu hồi có thể đạt hơn 95%;

 

(2) Nếu lượng cacbon không đủ để điều chỉnh thời gian cacbon hóa trong quá trình nấu chảy sắt lỏng, trước tiên hãy xử lý xỉ lò, sau đó thêm chất cacbon hóa, thông qua việc gia nhiệt sắt lỏng, khuấy điện từ hoặc khuấy thủ công để hòa tan và hấp thụ cacbon, tỷ lệ thu hồi có thể đạt khoảng 90%. Nếu quá trình cacbon hóa ở nhiệt độ thấp, tức là chỉ làm nóng chảy một phần sắt ở nhiệt độ thấp, thì toàn bộ chất cacbon hóa được thêm vào sắt lỏng một lần. Đồng thời, chất cacbon hóa được ép vào sắt lỏng cùng với chất rắn để giữ cho nó không nổi trên bề mặt sắt lỏng. Phương pháp này có thể tăng độ cacbon hóa của sắt lỏng lên hơn 1,0%.

bigstock-Foundry-7369527

Sử dụng đúng cách chất cacbon hóa trong lò nung cảm ứng.

1. Sử dụng lò điện 5 tấn trở lên, nguyên liệu thô đơn nhất và ổn định, chúng tôi khuyến nghị phương pháp thêm phân tán. Theo yêu cầu về hàm lượng cacbon, theo tỷ lệ các thành phần, chất cacbon hóa và nguyên liệu thô được cho vào phần dưới của lò cùng với mỗi mẻ nguyên liệu, một lớp nguyên liệu thô, một lớp chất cacbon hóa, tỷ lệ hấp thụ cacbon có thể đạt 90%-95%, chất cacbon hóa không tạo xỉ khi nóng chảy, nếu không dễ bị bám vào xỉ thải, ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ cacbon;

 

2. Lò cảm ứng tần số trung bình khoảng 3T được sử dụng, nguyên liệu thô đồng nhất và ổn định. Chúng tôi khuyến nghị phương pháp thêm tập trung. Khi một lượng nhỏ sắt nóng chảy được nung chảy hoặc còn lại trong lò, chất thấm cacbon được thêm vào bề mặt sắt nóng chảy một lần, và ngay lập tức thêm nguyên liệu. Chất thấm cacbon được ép vào sắt nóng chảy, sao cho chất thấm cacbon tiếp xúc hoàn toàn với sắt nóng chảy và tỷ lệ hấp thụ đạt hơn 90%;

 

3. Đối với lò điện tần số trung bình nhỏ, nguyên liệu thô là gang và các chất có hàm lượng cacbon cao khác, chúng tôi khuyến nghị điều chỉnh tinh chỉnh chất cacbon hóa. Sau khi thép/sắt nóng chảy, điều chỉnh hàm lượng cacbon, có thể thêm vào bề mặt thép/sắt nóng chảy, thông qua khuấy xoáy bằng nước thép (sắt) hoặc khuấy thủ công để hòa tan và hấp thụ sản phẩm, tỷ lệ hấp thụ cacbon khoảng 93%.

 

Phương pháp thấm cacbon bằng lò ngoài

1. Rắc bột than chì vào bên trong túi.

Bột than chì được sử dụng làm chất thấm cacbon, với lượng thổi vào là 40kg/tấn, có thể làm tăng hàm lượng cacbon trong sắt lỏng từ 2% lên 3%. Khi hàm lượng cacbon trong sắt lỏng tăng dần, hiệu suất sử dụng cacbon giảm. Nhiệt độ của sắt lỏng trước khi thấm cacbon là 1600℃, và nhiệt độ trung bình sau khi thấm cacbon là 1299℃. Quá trình thấm cacbon bằng bột than chì thường sử dụng nitơ làm chất mang, nhưng trong điều kiện sản xuất công nghiệp, khí nén thuận tiện hơn, và oxy trong khí nén khi cháy tạo ra CO, nhiệt lượng tỏa ra từ phản ứng hóa học có thể bù đắp một phần sự giảm nhiệt độ, và môi trường giảm CO có lợi cho việc cải thiện hiệu quả thấm cacbon.

 

2. Việc sử dụng chất cacbon hóa sắt

Có thể cho 100-300g bột than chì làm chất cacbon hóa vào bao bì, hoặc cho vào từ máng thoát sắt, sau khi sắt ra khỏi dung dịch thì khuấy đều, cố gắng hòa tan và hấp thụ cacbon càng nhiều càng tốt, tỷ lệ thu hồi cacbon khoảng 50%.

 

Trong quá trình sử dụng chất cacbon hóa cần chú ý đến vấn đề này.

Nếu cho chất thấm cacbon vào quá sớm, nó dễ bị lắng đọng gần đáy lò, và chất thấm cacbon bám vào thành lò khó hòa tan vào sắt lỏng. Ngược lại, nếu cho vào quá muộn, sẽ bỏ lỡ cơ hội thêm cacbon, dẫn đến quá trình nóng chảy và thời gian gia nhiệt chậm lại. Điều này không chỉ làm chậm thời gian phân tích và điều chỉnh thành phần hóa học mà còn có nguy cơ gây hại do quá nhiệt. Vì vậy, nên cho chất thấm cacbon hoặc thêm nguyên liệu kim loại từng chút một trong quá trình gia nhiệt.

 

Ví dụ, trong trường hợp thêm một lượng lớn, có thể kết hợp với lò cảm ứng khi vận hành quá nhiệt sắt lỏng, cần xem xét kỹ lưỡng để đảm bảo thời gian hấp thụ sắt lỏng của bộ thấm cacbon là 10 phút. Một mặt, thông qua hiệu ứng khuấy điện từ, bộ thấm cacbon được khuếch tán hấp thụ hoàn toàn, đảm bảo hiệu quả hấp thụ. Mặt khác, lượng nitơ đưa vào bộ thấm cacbon có thể được giảm thiểu.

 

Không nên cho vào một lần, mà hãy cho vào từng đợt, cuối cùng nung chảy một phần, cho một phần sắt nóng (khoảng một gói) vào túi, sau đó cho lại vào lò tôi cacbon 1-2 lần, rồi loại bỏ xỉ, sau đó cho hợp kim vào.

 

Có một số khía cạnh cần chú ý:

1. Chất cacbon hóa khó hấp thụ (nếu không nung);

2. Sự phân bố hạt tro chất cacbon hóa không đồng đều;

3. Tham gia quá muộn;

4. Phương pháp hàn không đúng, sử dụng phương pháp hàn nhiều lớp. Tránh sử dụng gương sắt lỏng và quá nhiều xỉ khi thêm vào;

5. Cố gắng không sử dụng quá nhiều vật liệu bị gỉ.

 

Đặc điểm của chất cacbon hóa chất lượng cao

1. Kích thước hạt vừa phải, độ xốp lớn, tốc độ hấp thụ nhanh.

2. Thành phần hóa học tinh khiết, hàm lượng carbon cao, hàm lượng lưu huỳnh thấp, rất ít thành phần độc hại, tỷ lệ hấp thụ cao.

3. Cấu trúc tinh thể graphit của sản phẩm tốt, cải thiện khả năng tạo mầm của sắt lỏng ban đầu. Tăng số lượng các nốt gang cầu trong quá trình tạo mầm, và tăng số lượng mầm graphit trong sắt lỏng lò điện. Tinh chỉnh và phân bố đều mực hóa thạch trong vật đúc.

4. Hiệu năng và độ ổn định tuyệt vời.

Việc lựa chọn chất thấm cacbon thích hợp giúp giảm chi phí sản xuất luyện kim, nâng cao chất lượng kim loại luyện và vật đúc, từ đó giúp nhà máy luyện kim và đúc hoạt động hiệu quả hơn.


Thời gian đăng bài: 02/12/2022