石墨增碳劑的增碳行為

　　電爐熔煉合成鑄鐵的關鍵是選擇和添加增碳劑、錳調節渣助劑、工業廢鐵、控制冶煉質量、使用增碳劑提高含碳量、調整化學成分， 改善鑄鐵的組織和性能，以較低的價格利用工業廢鐵，降低成本。為了獲得更好增碳效果，生產中選用晶體石墨增碳劑。晶體結構石墨增碳劑主要可以用于具有高韌性球鐵鑄件(風電球鐵鑄件)、奧貝球鐵鑄件及大型企業復雜的灰鑄鐵及球鐵柴油機進行缸體、缸蓋的生產;應用晶體石墨增碳劑+廢鋼+大量回爐料是低成本產品生產高附加值以及高性能球鐵鑄件的新技術。

　　增碳劑的增碳是通過碳在鐵水中的溶解和擴散來實現的。當鐵碳合金的含碳量在 2.1%時，石墨增碳劑中的石墨可直接在鐵液中溶解直溶。而非石墨增碳的直溶現象基本不存在，只是隨著時間的推移，碳在鐵液中逐漸地擴散溶解。石墨增碳劑的增碳速度明顯高于非石墨增碳劑。對于所有的石墨鑄鐵，石墨增碳劑中的石墨可以作為共晶核和共晶石墨晶核。由不同的配料比使用碳質增碳劑和不采用增碳工藝，在鐵液化學成分含量相同條件下，經過增碳處理的鑄鐵中氮含量不斷增加，但可以通過形成氮化硼等，可以作為石墨結晶核心的基底，為石墨創造一個良好的形核成長條件。因此，增碳劑在增加鐵液含碳量的同時，能改善鐵液凝固后的組織和性能。

　　增碳速度是單位工作時間內碳增加的百分數。吸收率是增碳劑中碳被鐵液吸收的比率。鐵液增碳速度以及對增碳劑中碳的吸收率受下列主要因素影響。

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　　石墨電極的增碳效率較快，在電爐熔煉時，一般吸收率 85%左右。鐵液攪拌越強，增碳效率越高，在1450℃可達到90%。