选用增碳剂时，一般都应该注意以下几点。

1、固定碳和灰分的含量

固定碳和灰分是增碳剂中此消彼长的两个对立参数，也是影响增碳效率的两个重要的参数。增碳剂中的固定碳含量高、灰分低，则增碳，反之则增碳效率低。由于生产条件下影响的因素很多，很难严格评定两参数各自对增碳效率的影响。

灰分高，对增碳有***作用，而且还会使炉渣量增多，从而延长作业时间，增加电耗，增加冶炼过程中的劳动量。采用熔沟式感应电炉，如增碳剂加入炉内，尤应选用低灰分的品种，以免熔沟中聚集氧化物而影响电效率。

从增碳效率考虑，当然希望增碳剂的固定碳含量高一些、灰分低一些，但同时也要考虑生产成本的因素和对铁液质量的影响。

增碳剂的加入方式对增碳效率也有很大的影响。

a、增碳剂在装料时加入炉内

装料时将增碳剂与炉料混匀，置于感应电炉的底层和中部，增碳效率较高。关于不同增碳剂的增碳效率，美国有人在保持其他条件不变的情况下进行过对比试验，此处简述其要点如下：

在无心感应电炉中熔炼灰铸铁，铸铁的目标碳当量为4.03%（C 3.4%、Si 1.9%、Mn 0.55%）。

炉料的配比是：铸造生铁16％；回炉料30％；废钢52％；增碳剂2％。

b、出铁时加增碳剂

出铁时在包内加增碳剂，增碳效率比加入炉内者低得多。美国有人在包内加入不同增碳剂进行过对比试验，其要点如下：

熔炼的铸铁是低碳当量铸铁，目标成分是：C 2.55%；Si 1.7%；Mn 0.4%。

出铁时，铁液温度为1510～1530℃。

2、硫含量

熔炼球墨铸铁时，应采用硫含量低的增碳剂，虽然低硫增碳剂的价格高，但却是必需的。

熔炼灰铸铁时，宜采用硫含量较高的增碳剂。这样，不仅可以降低生产成本，而且还可增强铁液对孕育处理的回应能力，得到冶金质量高的铸件。在这种条件下，片面地追求增碳剂“质量高”而选用低硫的品牌，不仅增加生产成本，而且还对产品质量有负m影响。

3、氮含量

灰铸铁中含有少量的氮，有促成珠光体的作用，有助于改善铸铁的力学性能。如果氮含量在0.01%以上，则铸件就易于产生“氮致气孔”。

通常，废钢中的氮含量高于铸造生铁。用感应电炉熔炼铸铁时，由于炉料中所用的铸造生铁锭少、废钢多，制得的铸铁中氮含量会相应较高。炉料中废钢用量为15%时，铸铁中的氮含量约为0.003~0.005%；对采用无冒口铸造工艺的低温高韧性铁素体球墨铸铁厚壁的厚壁铸件，使用高碳c3。废钢用量为50%时，氮含量可达0.008~0.012%；炉料全部为废钢时，氮含量可能高达0.014%以上。

此外，由于炉料中使用大量废钢，必须用增碳剂，而大多数增碳剂中氮含量都比较高，这又是导致铸铁中氮含量的另一因素。

近十多年来，随着感应电炉的应用不断增多，增碳剂中的氮含量日益受到重视。为避免铸件产生气孔缺陷，感应电炉熔炼铸铁时所用的增碳剂，一定要选购含氮量低的品种，如有可能，应核查增碳剂的氮含量。当前的困难在于：分析增碳剂中的氮含量，尚缺乏简便而准确的方法。石油焦增碳剂的用途是什么呢石油焦增碳剂采用石油焦煅烧提纯等加工而成，外观成圆粒或多棱形。

工艺因素对增碳效率的影响

除增碳剂中的固定碳含量和灰分对其在铸铁中的增碳效率有重要的影响外，增碳剂的粒度、加入的方式、铁液的温度以及炉内的搅拌作用等工艺因素都对增碳效率有明显的影响。在生产条件下，往往是多种因素同时起作用，难以对每一因素的影响作准确的说明，需要通过试验来优化工艺。另外要求颗粒是均匀的，因为颗粒不均匀也是造成吸收效果差的原因之一。

1、加入方式

增碳剂在装料时随金属炉料一同加入炉内，由于作用的时间长，增碳效率比出铁时加入铁液时高得多，由表4和表5中的数据，对这一点可以有概略的了解。

2、铁液的温度

出铁时将增碳剂加入包内，然后冲入铁液，增碳效率与铁液的温度有关。在正常的生产条件下，铁液温度较高，则碳较易溶于铁液，增碳效率因而较高。

3、增碳剂的粒度

一般说来，增碳剂的颗粒小，则其与铁液接触的界面面积大，增碳的效率就会较高，但太细的颗粒易于被大气中的氧所氧化，也易于被对流的空气或抽尘所致的气流带走，因此，增碳剂颗粒尺寸的下限值以1.5mm为宜，而且其中不应含有0.15mm以下的细粉。

颗粒尺寸的d值，应该以能在作业时间内溶入铁液为度。如果增碳剂在装料时随金属炉料一同加入，碳与金属的作用时间长，增碳剂的颗粒尺寸可以较大，上限值一般可为12mm。如果在出铁时加入铁液中，则颗粒尺寸宜小一些，上限值一般为6.5mm。

4、搅拌作用

搅拌有利于改善增碳剂和铁液的接触状况，提高其增碳效率。在增碳剂与炉料一同加入炉内的情况下，有感应电流的搅拌作用，增碳的效果较好。向包内加增碳剂时，增碳剂可先置于包底，出铁时使铁液直冲增碳剂，或连续地将增碳剂投向液流，不可在出铁后投放在包内的液面上。而增碳剂吸收率的高低就取决于增碳剂溶解扩散速度和氧化损耗速度的综合作用：在一般情况下，增碳剂颗粒小，溶解速度快，损耗速度大。

5、避免增碳剂卷入炉渣

增碳剂如被卷入炉渣中，就不能与铁液接触，当然会严重影响增碳效果。因此，如采用在出铁时增碳的工艺，应特别注意避免渣、铁混出。

石墨化增碳剂的主要用途与使用方法

石墨化增碳剂定义

增碳剂一般指经过石墨化得增碳剂，在高温条件下，碳原子的排列呈石墨的微观形态，所以称之为石墨化。

石墨化增碳剂用途

主要用于冶金炼钢增碳和球铁铸造增碳。的石墨化增碳剂可用在作耐磨润滑材料、铸造、翻砂、压模及高温冶金材料、原子能工业和工业、能防止锅炉结垢、作铅笔芯、颜料、抛光剂、电极等行业。

石墨化增碳剂特点

可以降低增碳剂中杂质的含量，提高增碳剂的含量，降低硫、氮含量，增碳效果稳定，碳的吸收率高。

石墨化增碳剂使用方法

在电炉底部放置炉料三分之一后将计算好的产品放置在炉料上，（炉中放一部分料后放增碳剂）然后把剩余炉料按要求放在上面，如上面的炉料较大时应把一些较碎的炉料压在增碳剂上，以防止漂浮影响吸收率。增碳剂加入量是金属量的1-3%，用户也可根据产品生产质量要求自行调整。增碳剂的特点是碳在铁液中吸收效果好，不返渣，使用增碳剂可大幅度降低铸件生产成本。铸钢增碳剂是防止收缩倾向***h的措施，大家都知道石墨是有膨化作用的，铸钢增碳剂是克服石墨收缩倾向的做好办法。

增碳剂种类有哪些 如何选择适合自己的增碳剂

　　增碳剂可以用作铸铁增碳剂的材料很多，常用的有人造石墨、煅烧石油焦、天然石墨、焦炭、煤以及用这类材料配成的混合料。

　　1．人造石墨

　　上述各种增碳剂中，品质的是人造石墨。

　　制造人造石墨的主要原料是粉状的煅烧石油焦，在其中加沥青作为粘结剂，再加入少量其他辅料。各种原材料配合好以后，将其压制成形，然后在2500～3000℃、非氧化性气氛中处理，使之石墨化。经高温处理后，灰分、硫、气体含量都大幅度减少。

　　由于人造石墨制品的价格昂贵，铸造厂常用的人造石墨增碳剂大都是制造石墨电极时的切屑、废旧电极和石墨块等循环利用的材料，以降低生产成本。

　　熔炼球墨铸铁时，为使铸铁的冶金质量，增碳剂宜人造石墨。

　　2．石油焦

　　石油焦是目前广泛应用的增碳剂。

　　石油焦是精炼原y得到的副产品，原y经常压蒸馏或减压蒸馏得到的渣油及石油沥青，都可以作为制造石油焦的原料，再经焦化后就得到生石油焦。生石油焦的产量大约不到所用原y量的5%。美国生石油焦的年产量约3000万t。型砂在浇注后型腔表面部位的煤粉被烧掉，砂型其它部分的煤粉仍然保留在回用的旧砂中，每次混砂时只需加入少量煤粉即可。生石油焦中的杂质含量高，不能直接用作增碳剂，必须先经过煅烧处理。

　　生石油焦有海绵状、针状、粒状和流态等品种。

　　海绵状石油焦是用延迟焦化法制得的，由于其中硫和金属含量较高，通常用作煅烧时的燃料，也可作为煅烧石油焦的的原料。经煅烧的海绵焦，主要用于制铝业和用作增碳剂。

　　针状石油焦，是用芳香烃的含量高、杂质含量低的原料，由延迟焦化法制得的。这种焦炭具有易于的针状结构，有时称之为石墨焦，煅烧后主要用于制造石墨电极。

　　粒状石油焦呈硬质颗粒状，是用硫和沥青烯含量高的原料，用延迟焦化法制得的，主要用作燃料。

　　流态石油焦，是在流态床内用连续焦化法制得的，呈细小颗粒状，结构无方向性，硫含量高、挥发分低。

　　石油焦的煅烧，是为了除去硫、水分、和挥发分。将生石油焦于1200～1350℃煅烧，可以使其成为基本上纯净的碳。

　　煅烧石油焦的用户是制铝业，70%用以制造使铝矾土还原的阳极。

石油焦增碳剂的特性

     石油焦增碳剂成分一般为C:96-99%；S0.3-0.7%。主要用于炼钢，灰铸铁，刹车片，包芯线等等。

      石油焦增碳剂，主要产于辽宁，天津和山东，辽宁主要生产弹丸焦，用于铸造不太好，山东和天津的石油焦可以用于铸造灰铸铁。成分一般为C:96-99%；S0.3-0.7%。主要用于炼钢，灰铸铁，刹车片，包芯线等等。1．炉料的选择

　　（1）废钢 生产球墨铸铁使用的废钢应为碳素废钢。其中不应含有阻碍石墨化的元素，如铬。更不应含有反球化合金元素。废钢的块度应有30%左右呈厚片状，可以平放于炉内。

　　（2）增碳剂 ①焦炭。含硫量要低，块度60～80mm，具有较高的强度，烧红后不能一捣即碎。②废电极块。h有一定长度，便于扦入铁液中。

　　（3）生铁 主要用来调整铁液含碳量。希望使用wC＞4%的高碳低硫生铁。生铁中的硅含量适当高一些较好，生产球墨铸铁可以少加硅铁。

　　（4）球化剂、孕育剂 按传统工艺使用，遵从各厂实际情况而定。

　　2．熔炼

　　熔炼工艺流程： 焦炭块+废钢→电极块→提温→扒出焦炭块和电极块→取样分析含碳量→生铁→回炉料→取样分析Si、Mn→提温→锰铁+硅铁→出炉→孕育+球化→浇注。

　　熔炼过程中的注意事项如下：

　　（1）焦炭块装于炉底，目的是要创造较长的焦炭块在铁液中的浸泡时间。焦炭块用量是废钢的5%左右。废钢熔化50%左右，焦炭上边应用厚片状废钢遮盖。也可以用60～80 mm的废电极块代替焦炭装于炉底作增炭剂，含硫量更低，对获得球墨铸铁更有利。

　　（2）废钢使用比例主要决定于增炭效率。开始使用此法生产球墨铸铁的厂家，以30%左右为好。提高了增炭效率之后，逐步提高废钢使用比例。过多的使用废钢，如果增炭效率不高，则影响终产品的碳硅当量。

　　（3）废钢熔毕，扦入电极棒，适当提高炉内温度，提高增炭效率。但是，炉温过高，增加电耗，对炉衬也不利。

　　（4）预估含炭量够高后，扒出焦炭块和电极棒，取样分析含炭量。

　　（5）根据分析结果，计算生铁加入量和回炉球墨铸铁使用量。

　　（6）根据含硅量估算，决定是否可用回炉料补足铁液总量。

　　（7）回炉料熔毕，取样分析Si、Mn等合金元素的含量。

　　（8）适当提高铁液温度，按照分析结果补足合金元素，达到出炉温后出炉前加入硅铁。

　　（9）硅铁熔至熔融状态，立即出炉。

　　（10）球化、孕育、浇注照常规进行。