W procesie wytapiania, na skutek niewłaściwego dozowania lub ładowania oraz nadmiernej dekarbonizacji i innych przyczyn, czasami zawartość węgla w stali lub żelazie nie spełnia oczekiwanych wymagań, wówczas konieczne jest nawęglenie stali lub ciekłego żelaza.Głównymi substancjami powszechnie stosowanymi do nawęglania są proszek antracytowy, nawęglana surówka, proszek elektrodowy, proszek koksu naftowego, koks asfaltowy, proszek węglowy i proszek koksowy.Wymagania dotyczące nawęglacza są takie, że im wyższa zawartość węgla stałego, tym lepiej, a im niższa zawartość szkodliwych zanieczyszczeń, takich jak popiół, substancje lotne i siarka, tym lepiej, aby nie zanieczyszczać stali.
Do wytapiania odlewów wykorzystuje się wysokiej jakości nawęglacz po wysokotemperaturowym prażeniu koksu naftowego z niewielką ilością zanieczyszczeń, co jest najważniejszym ogniwem w procesie nawęglania.Jakość nawęglania decyduje o jakości ciekłego żelaza, a także decyduje o możliwości uzyskania efektu grafityzacji.Krótko mówiąc, ważną rolę odgrywa nawęglacz zmniejszający skurcz żelaza.
Kiedy cały złom stalowy topi się w piecu elektrycznym, preferowany jest nawęglacz, który został poddany grafityzacji, a nawęglacz, który został grafityzowany w wysokiej temperaturze, może zmienić atomy węgla z pierwotnego nieuporządkowanego układu na układ arkuszy, a grafit arkuszowy może stać się najlepszym rdzeń zarodkowania grafitu w celu promowania grafityzacji.Dlatego powinniśmy wybrać nawęglacz, który został poddany grafityzacji w wysokiej temperaturze.Ze względu na obróbkę grafityzacyjną w wysokiej temperaturze, zawartość siarki jest generowana i zmniejsza się w postaci gazu SO2.Dlatego zawartość siarki w wysokiej jakości nawęglaniu jest bardzo niska, na ogół mniejsza niż 0,05%, a lepsza jest nawet mniejsza niż 0,03%.Jednocześnie jest to również pośredni wskaźnik tego, czy został on poddany grafityzacji w wysokiej temperaturze i czy grafityzacja jest dobra.Jeśli wybrany nawęglacz nie zostanie poddany grafityzacji w wysokiej temperaturze, zdolność grafitu do zarodkowania jest znacznie zmniejszona, a zdolność do grafityzacji osłabiona, nawet jeśli można uzyskać tę samą ilość węgla, ale wyniki są zupełnie inne.
Tak zwany nawęglacz ma za zadanie skutecznie zwiększać zawartość węgla w ciekłym żelazie po dodaniu, zatem stała zawartość węgla w nawęglaczu nie może być zbyt niska, w przeciwnym razie aby osiągnąć określoną zawartość węgla, należy dodać więcej produktów niż wysoka - nawęglacz węglowy, który niewątpliwie zwiększa ilość innych niekorzystnych pierwiastków w nawęglaczu, przez co ciekłe żelazo nie może uzyskać lepszych zwrotów.
Pierwiastki o niskiej zawartości siarki, azotu i wodoru są kluczem do zapobiegania tworzeniu się porów azotu w odlewach, dlatego zawartość azotu w nawęglaczu musi być jak najniższa.
Inne wskaźniki dopalacza, takie jak ilość wilgoci, popiołu, substancji lotnych, im mniejsza ilość węgla stałego, tym większa ilość węgla stałego, zatem przy dużej ilości węgla stałego, zawartość tych szkodliwych składników nie może być wysoki.
W przypadku różnych metod topienia, typów pieców i wielkości pieca do topienia ważny jest również wybór odpowiedniej wielkości cząstek nawęglacza, który może skutecznie poprawić szybkość absorpcji i szybkość absorpcji nawęglacza w ciekłym żelazie oraz uniknąć utleniania i straty przy spalaniu nawęglacza spowodowane zbyt małą wielkością cząstek.Jego wielkość cząstek jest najlepsza: piec 100 kg ma mniej niż 10 mm, piec 500 kg ma mniej niż 15 mm, piec 1,5 tony ma mniej niż 20 mm, piec 20 ton ma mniej niż 30 mm.W wytopie konwertorowym, gdy stosuje się stal wysokowęglową, stosuje się nawęglacz zawierający niewielką ilość zanieczyszczeń.Wymagania dotyczące nawęglacza stosowanego w procesie produkcji stali konwertorowej z górnym dmuchaniem obejmują wysoką zawartość węgla stałego, niską zawartość popiołów lotnych i siarki, fosforu, azotu i innych zanieczyszczeń oraz suchość, czystość i umiarkowaną wielkość cząstek.Jego węgiel związany C≥96%, zawartość substancji lotnych ≤1,0%, S≤0,5%, wilgotność ≤0,5%, wielkość cząstek w 1-5 mm.Jeśli wielkość cząstek jest zbyt drobna, łatwo ją spalić, a jeśli jest zbyt gruba, unosi się na powierzchni ciekłej stali i nie jest łatwo wchłaniana przez roztopioną stal.W przypadku pieca indukcyjnego o wielkości cząstek wynoszącej 0,2–6 mm, w tym stali i innego czarnego metalu o wielkości cząstek 1,4–9,5 mm, stal wysokowęglowa wymaga niskiej zawartości azotu, wielkości cząstek 0,5–5 mm i tak dalej.Specyficzne potrzeby w zależności od konkretnego typu przedmiotu obrabianego do wytapiania i innych szczegółów, szczegółowej oceny i wyboru.
Czas publikacji: 25 sierpnia 2023 r