石墨行業(yè)技術(shù)分析，出口大都是低技術(shù)含量低附加值的資源性石墨產(chǎn)品，如中低檔的高碳石墨、高純石墨、微粉石墨、球狀石墨及可膨脹石墨等產(chǎn)品。石墨行業(yè)分析指出，鱗片天然石墨近兩年價格低至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)的核能級的超低硫(S<500pm)及高純(S<50pm)柔性產(chǎn)品，這些產(chǎn)品進(jìn)口價高達(dá)10萬-20萬元/噸，一些氟化石墨產(chǎn)品，更是高達(dá)30萬-50萬元/噸。
我國石墨的主要消費(fèi)結(jié)構(gòu)及消費(fèi)總量走勢
石墨行業(yè)分析
我國石墨資源分布廣泛，主要分布在黑龍江、山東、內(nèi)蒙古、河南、四川、湖南等地; 目 前，我國已經(jīng)形成山東平度、湖北宜昌、黑龍江雞西、內(nèi)蒙古興和等生產(chǎn)加工基地，近幾年，我國石墨行業(yè)受宏觀經(jīng)濟(jì)放緩及國內(nèi)石墨資源整合等影響，但產(chǎn)量依然保持穩(wěn)定。現(xiàn)從三大建議來分析石墨行業(yè)技術(shù)。
(1)控制石墨生產(chǎn)總量，強(qiáng)化礦山開采管理
由于解放后的持續(xù)大量開采，特別是近幾年的掠奪式開采，使得我國現(xiàn)有的可開采的石墨資源儲量己大大下降，現(xiàn)在的石墨儲量只有2001年的一半左右。石墨行業(yè)技術(shù)分析，我國新成立了數(shù)百家石墨開采和加工企業(yè)，這些企業(yè)生產(chǎn)管理水平參差不齊，大多數(shù)依舊是低水平的重復(fù)建設(shè)，加劇了產(chǎn)業(yè)竟?fàn)帲沟迷纠麧櫤鼙〉钠髽I(yè)利潤進(jìn)一步下滑。保護(hù)優(yōu)質(zhì)的石墨資源已經(jīng)迫在眉睫。這兩年雖然石墨行業(yè)也開始實(shí)行石墨生產(chǎn)總量的調(diào)控，根據(jù)需求總量來調(diào)控礦山生產(chǎn)量，但是非法采礦現(xiàn)象仍然存在，石墨的供應(yīng)量依舊大于需求量，建議管理部門加大粒度處罰亂采濫挖的礦點(diǎn)。對幾處大型的石墨產(chǎn)業(yè)園區(qū)進(jìn)行資源整合，淘汰不具備一定工藝能力和技術(shù)水平的中小礦點(diǎn)，整合不合理、能耗高、污染嚴(yán)重的中小型企業(yè)，避免中、低炭石墨產(chǎn)品過多生產(chǎn)，控制石墨低端產(chǎn)品市場的投放量，如將雞西和蘿北云山的產(chǎn)能在旺季時縮為一半，淡季時停工減產(chǎn)。

影響增碳效果的因素
（1）增碳劑粒度的影響 增碳劑吸收率的高低取決于增碳劑溶解擴(kuò)散速度和氧化損耗速度的綜合作用。在一般情況下，增碳劑顆粒小，溶解速度快，損耗速度大；增碳劑顆粒大，溶解速度慢，損耗速度小。增碳劑粒度大小的選擇與爐膛直徑和容量有關(guān)。一般情況下，爐膛的直徑和容量大，增碳劑的粒度要大一些；反之，增碳劑的粒度要小一些。
（2）增碳劑加入量的影響 在一定的溫度和化學(xué)成分相同的條件下，鐵液中碳的飽和濃度一定。在一定飽和度下，增碳劑加入量越多，溶解擴(kuò)散所需時間就越長，相應(yīng)損耗量就越大，吸收率就會降低。
（3）溫度對增碳劑吸收率的影響 原則上鐵液溫度越高，越有利于增碳劑的吸收溶解，反之，增碳劑難以溶解，增碳劑吸收率降低。但是鐵液溫度過高時，增碳劑雖然更容易充分溶解，但是碳的燒損率會增加，終導(dǎo)致碳含量降低，增碳劑總體吸收率降低。一般鐵液溫度在1460～1550℃時，增碳劑吸收效率好。
（4）鐵液攪拌對增碳劑吸收率的影響 攪拌有利于碳的溶解和擴(kuò)散，避免增碳劑浮在鐵液表面而被燒損。在增碳劑未完全溶解前，攪拌時間長，吸收率高。攪拌還可以減少增碳保溫時間，使生產(chǎn)周期縮短，避免鐵液中合金元素?zé)龘p。但攪拌時間過長，不僅對爐子的使用壽命有很大影響，而且在增碳劑溶解后，攪拌會加劇鐵液中碳的損耗。因此，適宜的鐵液攪拌時間應(yīng)以保證增碳劑完全溶解為適宜。
（5）鐵液化學(xué)成分對增碳劑吸收率的影響 當(dāng)鐵液中初始碳含量高時，在一定的溶解極限下，增碳劑的吸收速度慢，吸收量少，燒損相對較多，增碳劑吸收率低。當(dāng)鐵液初始碳含量較低時，情況相反。另外，鐵液中硅和硫阻礙碳的吸收，降低增碳劑的吸收率；而錳元素有助于碳的吸收，提高增碳劑吸收率。就影響程度而言，硅大，錳次之，碳、硫影響較小。因此，實(shí)際生產(chǎn)過程中，應(yīng)先增錳，再增碳，后增硅。

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間的區(qū)別，鐵液中Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高時，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，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，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)椋瑥母袘?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間的鐵液保溫是不能熔入鐵液的。鐵液過度升溫和長時間的保溫，會增大鐵液過冷度，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，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。

近年來，感應(yīng)電爐用于熔煉鑄鐵已越來越多。通常，在感應(yīng)電爐內(nèi)僅靠加入金屬爐料是不能確保鐵液所需碳量的，必須補(bǔ)加增碳劑。為此，對于感應(yīng)電爐，特別是中頻感應(yīng)電爐，添加增碳劑是熔煉操作的重要環(huán)節(jié)。今天就跟大家分享一下感應(yīng)電爐熔煉鑄鐵，使用增碳劑應(yīng)該注意哪些問題！
1、增碳劑中未熔解微粒的石墨化作用
在熔化的鐵液中，增碳劑除了有已溶入鐵液的碳以外，還有殘留的、未溶入的石墨形式的碳，并以粒狀被卷入攪拌的液流之中。未熔解、粗大的石墨粒子，在通電時大部分懸浮在爐壁附近的鐵液液面，一部分則附著在相當(dāng)于攪拌死角的爐壁中部。此時，一旦通電停止，這些粗大的石墨粒子由于浮力，會被緩緩地懸浮出來。超出光學(xué)顯微鏡所能觀察范圍的極微小的粒子在石墨熔解的過程中，不但在通電時，即使在通電停止時都能懸浮在鐵液之中。
據(jù)介紹，越是接近于構(gòu)成共晶晶核的物質(zhì)，即使所添加的石墨與共晶石墨的結(jié)晶度有些不同，與其他能夠推斷為形成石墨核心的物質(zhì)相比較，勢必禍合度要大些。從此觀點(diǎn)出發(fā)，可以認(rèn)為：懸浮的微細(xì)石墨粒子有利于生成石墨核心，可起到防止鑄鐵過冷和白口化的作用。
2、增碳劑粒度對增碳效果的影響
2.1增碳劑粒度對增碳時間的影響
增碳劑粒度是影響增碳劑熔入鐵液的主要因素。用表1中成分大致相同而粒度有所不同的A，B，C增碳劑作增碳效果試驗(yàn)，其結(jié)果如圖1所示。盡管經(jīng)過15min后的增碳率是相同的，但達(dá)到90%增碳率的增碳時間則大有區(qū)別。使用未經(jīng)粒度處理的C增碳劑要13min，除去微粉的A增碳劑要8 min，而除去微粉和粗粒的B增碳劑僅需6min。這說明增碳劑的粒度對增碳時間有較大的影響，混入微粉和粗粒都不好，尤其在微粉含量高時。
2.2增碳劑粒度對增碳劑的影響
日本的中江和望月兩人，曾對于質(zhì)量分?jǐn)?shù)99.8%的C和質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.023%的S，粒度分布如表2的增碳劑作過增碳量的試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。從圖中可以看出，粒度偏于微粉的增碳劑E的增碳效果極差，粒度偏于粗的增碳劑G的增碳效果較好；而適當(dāng)除去微粉和粗粒的增碳劑A的增碳效果好。
以上事實(shí)證實(shí)，為了提高增碳效果，對增碳劑應(yīng)作除去微粉和粗粒的粒度處理。

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