鑄鐵工藝中使用較多的增碳劑，是為了能夠增強(qiáng)金屬制品加工過程當(dāng)中的碳含量。增碳劑的內(nèi)在促成元素是固定碳和灰分，這兩個(gè)參數(shù)共同決定增碳劑在加工工藝中能夠發(fā)揮效率的多少。灰分太高的增碳劑在使用中達(dá)不到太高的轉(zhuǎn)換效率，所以在挑選時(shí)要注重觀察其中固定碳含量的比例，固定碳含量高則說明他增碳的效率高。加工金屬制品需要增碳劑輔助，使用時(shí)將增碳劑混合爐料防止電爐的底部和中部才能達(dá)到使用效果。

1、固定碳和灰分的含量

固定碳和灰分是增碳劑中此消彼長(zhǎng)的兩個(gè)對(duì)立參數(shù)，也是影響增碳效率的兩個(gè)重要的參數(shù)。增碳劑中的固定碳含量高、灰分低，則增碳效率高，反之則增碳效率低。由于生 產(chǎn)條件下影響的因素很多，很難嚴(yán)格評(píng)定兩參數(shù)各自對(duì)增碳效率的影響。

灰分高，對(duì)增碳有抑制作用，而且還會(huì)使?fàn)t渣量增多，從而延長(zhǎng)作業(yè)時(shí)間，增加電耗，增加冶煉過程中的勞動(dòng)量。采用熔溝式感應(yīng)電爐，如增碳劑加入爐內(nèi)，尤應(yīng)選用低灰 分的品種，以免熔溝中聚集氧化物而影響電效率。

從增碳效率考慮，當(dāng)然希望增碳劑的固定碳含量高一些、灰分低一些，但同時(shí)也要考慮生產(chǎn)成本的因素和對(duì)鐵液質(zhì)量的影響。增碳劑的加入方式對(duì)增碳效率也有很大的影響。

a、增碳劑在裝料時(shí)加入爐內(nèi)

裝料時(shí)將增碳劑與爐料混勻，置于感應(yīng)電爐的底層和中部，增碳效率較高。關(guān)于不同增碳劑的增碳效率，美國(guó)有人在保持其他條件不變的情況下進(jìn)行過對(duì)比試驗(yàn)，此處簡(jiǎn)述 其要點(diǎn)如下：

在無心感應(yīng)電爐中熔煉灰鑄鐵，鑄鐵的目標(biāo)碳當(dāng)量為4.03%(C 3.4%、Si 1.9%、Mn0.55%)。

爐料的配比是：鑄造生鐵16%;回爐料30%;廢鋼52%;增碳劑2%。

增碳劑與金屬爐料同時(shí)加入爐內(nèi)，不同增碳劑的增碳效率

b、出鐵時(shí)加增碳劑

出鐵時(shí)在包內(nèi)加增碳劑，增碳效率比加入爐內(nèi)者低得多。美國(guó)有人在包內(nèi)加入不同增碳劑進(jìn)行過對(duì)比試驗(yàn)，其要點(diǎn)如下：

熔煉的鑄鐵是低碳當(dāng)量鑄鐵，目標(biāo)成分是：C 2.55%;Si 1.7%;Mn 0.4%。

出鐵時(shí)，鐵液溫度為1510～1530℃。

增碳劑加在包內(nèi)，然后沖入鐵液。

2、硫含量

熔煉球墨鑄鐵時(shí)，應(yīng)采用硫含量低的增碳劑，雖然低硫增碳劑的價(jià)格高，但卻是必需的。

熔煉灰鑄鐵時(shí)，宜采用硫含量較高的增碳劑。這樣，不僅可以降低生產(chǎn)成本，而且還可增強(qiáng)鐵液對(duì)孕育處理的回應(yīng)能力，得到冶金質(zhì)量高的鑄件。在這種條件下，片面地追 求增碳劑“質(zhì)量高”而選用低硫的品牌，不僅增加生產(chǎn)成本，而且還對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有負(fù)面影響。

3、氮含量

灰鑄鐵中含有少量的氮，有促成珠光體的作用，有助于改善鑄鐵的力學(xué)性能。如果氮含量在0.01%以上，則鑄件就易于產(chǎn)生“氮致氣孔”。

通常，廢鋼中的氮含量高于鑄造生鐵。用感應(yīng)電爐熔煉鑄鐵時(shí)，由于爐料中所用的鑄造生鐵錠少、廢鋼多，制得的鑄鐵中氮含量會(huì)相應(yīng)較高。爐料中廢鋼用量為15%時(shí)，鑄 鐵中的氮含量約為0.003~0.005%;廢鋼用量為50%時(shí)，氮含量可達(dá)0.008~0.012%;爐料全部為廢鋼時(shí)，氮含量可能高達(dá)0.014%以上。

我們?cè)阼T鐵時(shí)使用增碳劑也不是什么情況下都需要用到，我們要學(xué)會(huì)分析，在什么情況下使用，比方說如果爐內(nèi)都是廢鋼的情況下，就一點(diǎn)要使用增碳劑了。一般來說增碳劑的氮含量高，這就是導(dǎo)致鑄鐵中氮含量增高的。近十多年來，隨著感應(yīng)電爐的應(yīng)用不斷增多，增碳劑中的氮含量日益受到重視。為避免鑄件產(chǎn)生氣孔缺陷，感應(yīng)電爐熔煉鑄鐵時(shí)所用的增碳劑，一定要選購(gòu)含氮量低的品種，如有可能，應(yīng)核查增碳劑的氮含量。當(dāng)前的困難在于：分析增碳劑中的氮含量，尚缺乏簡(jiǎn)便而準(zhǔn)確的方法。