增碳剂的增碳行为
增碳剂的增碳是通过碳在铁液中的溶解和扩散进行的。当铁碳合金的含碳量在 2.1%时,石墨增碳剂中的石墨可直接在铁液中溶解直溶。而非石墨增碳剂的直溶现象几乎不存在,只是随着时间的推移,碳在铁液中逐渐的扩散溶解。石墨增碳剂的增碳速度显着的高于非石墨增碳剂。对所有石墨铸铁,石墨增碳剂中的石墨,可作为先共晶晶核和共晶石墨晶核。由不同的配料比使用碳质增碳剂和不采用增碳工艺,在铁液化学成分中含量相同条件下,经过增碳处理的铸铁中氮含量增加,但可以形成氮化硼等,可以作为石墨结晶核心的基底,为石墨创造良好的形核成长条件。因此,增碳剂在增加铁液含碳量的同时,能改善铁液凝固后的组织和性能。
增碳速度是单位时间内碳增加的百分数。吸收率是增碳剂中碳被铁液吸收的比率。铁液增碳速度以及对增碳剂中碳的吸收率受下列因素影响。
①增碳剂种类;
②增碳剂颗粒;
③增碳处理温度;
④铁液组成;
⑤铁液的搅拌程度。
石墨电极的增碳效率较快,在电炉熔炼时,一般吸收率 85%左右。铁液搅拌越强,增碳效率越高,在1450℃可达到90%。