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焦油增碳劑預處理劑在灰鑄鐵缸體缸蓋中的應用

發布日期:2018-07-20 作者: 點擊:

焦油增碳劑4#-240#碳化矽磨料目前都是使用篩分的方法生産的,因為一般來說,它與水力、風力、離心分級等方法相比,具有生産能力高、分級精度高等優點。篩分作業的主要工具是篩網;靠篩網具有一定尺寸的篩孔來完成分級任務。對每層篩網而言,經過篩分作業留在篩上的物料稱為篩上産品,通過篩孔的物料稱為篩下産品。


一個顆粒能夠透篩的條件是:1.碳化矽顆粒小于篩孔,2.有充分的篩透機會。所以在實際生産過程中,篩網的大小對應數也是非常關鍵的。公司生産的碳化矽砂也是根據市場的需求來選擇不同的篩網來進行篩分。增碳劑可以用作鑄鐵增碳劑的材料很多,常用的有人造石墨、煅燒石油焦、天然石墨、焦炭、無煙煤以及用這類材料配成的混合料。

焦油增碳劑預處理劑在灰鑄鐵缸體缸蓋中的應用

1.人造石墨

上述各種增碳劑中,品質最好的是人造石墨。

制造人造石墨的主要原料是粉狀的優質煅燒石油焦,在其中加瀝青作為粘結劑,再加入少量其他輔料。各種原材料配合好以後,将其壓制成形,然後在2500~3000℃、非氧化性氣氛中處理,使之石墨化。經高溫處理後,灰分、硫、氣體含量都大幅度減少。

由于人造石墨制品的價格昂貴,鑄造廠常用的人造石墨增碳劑大都是制造石墨電極時的切屑、廢舊電極和石墨塊等循環利用的材料,以降低生産成本。

熔煉球墨鑄鐵時,為使鑄鐵的冶金質量上乘,增碳劑宜首選人造石墨。焦油增碳劑

2.石油焦

石油焦是目前廣泛應用的增碳劑。

石油焦是精煉原油得到的副産品,原油經常壓蒸餾或減壓蒸餾得到的渣油及石油瀝青,都可以作為制造石油焦的原料,再經焦化後就得到生石油焦。生石油焦的産量大約不到所用原油量的5%。美國生石油焦的年産量約3000萬t。生石油焦中的雜質含量高,不能直接用作增碳劑,必須先經過煅燒處理。

生石油焦有海綿狀、針狀、粒狀和流态等品種。

海綿狀石油焦是用延遲焦化法制得的,由于其中硫和金屬含量較高,通常用作煅燒時的燃料,也可作為煅燒石油焦的的原料。經煅燒的海綿焦,主要用于制鋁業和用作增碳劑。

針狀石油焦,是用芳香烴的含量高、雜質含量低的原料,由延遲焦化法制得的。這種焦炭具有易于破裂的針狀結構,有時稱之為石墨焦,煅燒後主要用于制造石墨電極。

粒狀石油焦呈硬質顆粒狀,是用硫和瀝青烯含量高的原料,用延遲焦化法制得的,主要用作燃料。

流态石油焦,是在流态床内用連續焦化法制得的,呈細小顆粒狀,結構無方向性,硫含量高、揮發分低。

石油焦的煅燒,是為了除去硫、水分、和揮發分。将生石油焦于1200~1350℃煅燒,可以使其成為基本上純淨的碳。

煅燒石油焦的最大用戶是制鋁業,70%用以制造使鋁礬土還原的陽極。美國生産的煅燒石油焦,用于鑄鐵增碳劑的約占6%。根據中國鑄造行業十三五規劃及國家節能減排及環保的要求,中頻感應電爐在鑄造企業将得到更為普遍的應用。使用中頻感應電爐熔煉鑄鐵,具有方便控制和調節鐵液的溫度與成分、熔煉燒損小、噪音和污染小等優點。但感應電爐熔煉存在原鐵液白口傾向大、易于産生過冷石墨、鑄鐵的抗拉強度不穩定、硬度散差大、鑄件的滲漏廢品率波動大等問題。随着終端客戶對産品質量的期望不斷提高,鑄件采購商(尤其是發動機主機廠)對鑄件質量的要求也越來越高,不僅要求鑄件内外觀表面質量好、尺寸精度高、力學性能滿足服役的技術條件,還對鑄件的加工性能、鑄件質量穩定性和一緻性提出了更高的期望。因此,在感應電爐熔煉條件下,如何提高原鐵液的冶金質量,提高鑄件(尤其是結構複雜的發動機缸體、缸蓋鑄件)的綜合品質,是國内鑄造行業共同努力探索和改善的課題。


随着鑄造熔煉技術的發展,鐵水預處理工藝已經被越來越多的鑄造企業所接受和應用。當前國内預處理劑材料主要分為兩大類:SiC或者以SiC為基體的預處理劑,利用預處理劑淨化鐵液、增加長效石墨核心、改善石墨形态等特點,提高鑄鐵的冶金質量,較多應用于灰鑄鐵;以Ba為主、La為輔的預處理劑,利用氧化反應原理,增加球墨鑄鐵的形核質點,顯著提高冶金質量,主要用于球墨鑄鐵中


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