8月上旬,石墨化增碳劑市場較為平淡,市場報(bào)價(jià)高低分化,粒度1mm≤粒度≤5mm為例,河南地區(qū)價(jià)格在4300-4400元/噸,河北地區(qū)價(jià)格在4600-4700元/噸,也有部分廠家報(bào)價(jià)4800元/噸以上。
原料市場生焦價(jià)格繼續(xù)低位徘徊,對石墨化增碳劑市場支撐不足。
增碳劑廠家受環(huán)保壓力影響,河南地區(qū)產(chǎn)能下降,部分企業(yè)將產(chǎn)能逐漸轉(zhuǎn)移。山東地區(qū)開工尚可,價(jià)格較為平穩(wěn)。
下游市場,粗鋼產(chǎn)量雖然持續(xù)上漲,但是漲幅明顯放緩。鋼材市場方便,據(jù)統(tǒng)計(jì)全國29個(gè)重點(diǎn)城市鋼材社會(huì)庫存為1145.5萬噸,較2018年同期上升了299.5萬噸,漲幅達(dá)35.4%。庫存上漲的同時(shí)價(jià)格也出現(xiàn)下滑局面,鋼市后期信心不足。
目前,石墨化增碳劑市場利好有限,短期內(nèi)仍將低位運(yùn)行

⑴促進(jìn)石墨化的工藝措施是減少鐵液收縮的好措施。
電爐熔煉:增碳技術(shù)的應(yīng)用是解決鐵液收縮的關(guān)鍵技術(shù)。由于鐵液凝固過程中的石墨析出產(chǎn)生石墨化膨脹作用,良好的石墨化會(huì)減少鐵液的收縮傾向,因此,增碳技術(shù)是好的工藝。
由于加入增碳劑提高了鐵液的石墨化能力,因此,采用全廢鋼熔煉加增碳劑的工藝,鐵液的收縮傾向反而更小。這是非常重要的一個(gè)觀念轉(zhuǎn)變,傳統(tǒng)的觀念是認(rèn)為多加廢鋼會(huì)鐵液的收縮傾向,這樣我們就容易走入一個(gè)誤區(qū),不愿意多用廢鋼,而喜歡多用一些生鐵。
多用生鐵的缺點(diǎn)是:生鐵中有許多粗大的過共晶石墨,這種粗大的石墨具有遺傳性,如果低溫熔煉,粗大的石墨難以消除,粗大的石墨從液態(tài)遺傳到了固態(tài),使凝固過程中本來由于石墨析出應(yīng)該產(chǎn)生的膨脹作用削弱,因此使鐵液凝固過程中的收縮傾向,粗大的石墨又必然降低了材料的性能。因此,與用廢鋼增碳工藝相比,大量用生鐵的缺點(diǎn)就是:①強(qiáng)度性能低。同樣成分做過對比試驗(yàn),性能低半個(gè)排號。②收縮傾向大。同樣條件下,比廢鋼增碳工藝收縮大。
對于電爐熔煉,增碳技術(shù)的核心是使用的增碳劑。采用廢鋼增碳工藝,增碳劑就成為增碳工藝中重要的環(huán)節(jié)。增碳劑質(zhì)量的好壞決定了鐵液質(zhì)量的好壞,增碳工藝能否獲得好的石墨化效果,減少鐵液收縮,主要取決于增碳劑:① 增碳劑一定要選用經(jīng)過高溫石墨化處理的增碳劑。只有經(jīng)過高溫石墨化處理,碳原子才能從原來的無序排列變成片狀排列,片狀石墨才能成為石墨形核的好核心,促進(jìn)石墨化。②好的增碳劑含硫都非常低,w(S)小于0.03%是一個(gè)重要的指標(biāo)。
對于沖天爐熔煉:高溫熔煉是關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo),高溫熔煉可以有效消除生鐵粗大石墨的遺傳性。高溫熔煉可以提高滲碳率,減少配料中的生鐵加入量。以滲碳方式獲得的碳活性好,要比多加生鐵帶來的碳有更好的石墨化作用,反映在鑄件上,就是石墨的形態(tài)更好,分布更均勻。石墨的形態(tài)好,就會(huì)提高材料的性能,包括切削性能,而 石墨化效果好,就能減少鐵液的收縮傾向。

3、鐵液化學(xué)成分對增碳劑增碳效果的影響
3.1硅對增碳劑增碳效果的影響
鐵液中的硅對增碳效果有較大的影響。硅含量高的鐵液增碳性不好。有人讓鐵液中Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.6%~2.1%的范圍內(nèi)變化,并添加如表1所示的A,B兩種增碳劑,觀察加入增碳劑后增碳時(shí)間的區(qū)別,鐵液中Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高時(shí),增碳速度慢。
3.2硫?qū)υ鎏紕┰鎏夹Ч挠绊?br/>正如鐵液中的硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對增碳效果的影響那樣,硫的含量對增碳也有一定的影響。用表2中的A增碳劑,在添加前先加入試劑用的硫化鐵,觀察S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對增碳的影響。當(dāng)添加硫化鐵、鐵液中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.045%時(shí),將它與無添加硫化鐵、鐵液中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.0014%的低硫鐵液相比較,增碳速度要遲緩得多。
4、增碳劑選擇及加入方法
4.1應(yīng)選擇含氮量少的增碳劑
鑄鐵鐵液中通常的氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在100 ppm以下。如果含氮量超過此濃度(150-200 ppm或者更高),易使鑄件產(chǎn)生龜裂、縮松或疏松缺陷,厚壁鑄件更容易產(chǎn)生。這是由于廢鋼配比增加時(shí),要加大增碳劑的加入量引起的。焦炭系增碳劑,特別是瀝青焦含有大量的氮。電極石墨的氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.1%以下或極微量,而瀝青焦氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為0.6%。如果加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6%氮的增碳劑2%,僅此就增加了120 ppm質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氮。多量的氮不僅容易產(chǎn)生鑄造缺陷,而且氮可以促使珠光體致密、鐵素體硬化,強(qiáng)烈提高強(qiáng)度。
4.2增碳劑的加入方法
鐵液的攪拌可以促進(jìn)增碳,因此攪拌力弱的中頻感應(yīng)電爐與攪拌力強(qiáng)的工頻感應(yīng)電爐比較,增碳相對困難得多,所以中頻感應(yīng)電爐有增碳跟不上金屬爐料的熔解速度的可能性。
即使是攪拌力強(qiáng)的工頻感應(yīng)電爐,增碳操作也不能忽視。這是因?yàn)?,從感?yīng)電爐熔煉的原理圖可知,感應(yīng)電爐內(nèi)存在開的攪拌鐵流,在其邊界的爐壁附近還存在著死角。在爐壁停留、附著的石墨團(tuán)如果不用過度升溫和長時(shí)間的鐵液保溫是不能熔入鐵液的。鐵液過度升溫和長時(shí)間的保溫,會(huì)鐵液過冷度,有加大鑄鐵白口化的傾向。此外,對于在爐壁附近產(chǎn)生強(qiáng)感應(yīng)電流的中頻感應(yīng)電爐來說,如果附著在爐壁的石墨團(tuán)之間鉆進(jìn)鐵液,在進(jìn)行下一爐熔煉時(shí),鉆進(jìn)的金屬被熔化,導(dǎo)致侵蝕和損傷爐壁。因此,在廢鋼配比高,加入增碳劑多的情況下,加入增碳劑要更加注意。

石墨行業(yè)分析指出,鱗片天然石墨近兩年價(jià)格低至3000元/噸。而進(jìn)口常常是高技術(shù)含量高附加值的石墨深加工產(chǎn)品,如美日德法生產(chǎn)的柔性石墨,特別是日本生產(chǎn)的核能級的硫(S<500pm)及高純(S<50pm)柔性產(chǎn)品,這些產(chǎn)品進(jìn)口價(jià)高達(dá)10萬-20萬元/噸,一些氟化石墨產(chǎn)品,更是高達(dá)30萬-50萬噸。
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