Рекарбюризаторите влияят на топенето по много начини. Изборът на правилния рекарбюризатор и правилното му използване са от решаващо значение за контролиране на производствените разходи и стабилизиране на качеството на продукта.
Основните влияещи фактори могат да бъдат категоризирани, както следва:
1. Съдържание и чистота на фиксиран въглерод
Това е най-критичният показател, пряко определящ ефективността и цената на рекарбюризатора.
Съдържание на фиксиран въглерод: отнася се до количеството въглерод, което действително може да бъде абсорбирано в рекарбюризатора.
Въздействие: Колкото по-високо е съдържанието на фиксиран въглерод, толкова по-висока е ефективността на рекарбюризацията. Колкото по-малко е добавеното количество, толкова по-малко шлака ще се произвежда, което спомага за намаляване на консумацията на енергия и минимизира ерозията на облицовката на пещта. Рекарбюризаторите с ниско съдържание на фиксиран въглерод изискват големи количества добавяне, което води до повишена консумация на енергия и нестабилна работа.
Съдържание на вредни примеси:
Сяра (S): Това е най-значимият вреден елемент. Сярата може сериозно да повлияе на механичните свойства на стоманата (гореща крехкост) и да увеличи разходите за десулфуризация. Високо-качествените рекарбюризатори изискват изключително ниско съдържание на сяра. Азот (N): Някои графитизирани рекарбюризатори (като тези, направени от петролен кокс) могат да съдържат високо съдържание на азот, което може да доведе до обогатяване на азот в стопената стомана. Това е фатален недостатък за определени високо-качествени стомани (като автомобилна стомана и стомана за дълбоко{6}}изтегляне).
Пепел: Пепелта е незапалимото неорганично съединение в рекарбюризатора. Високото съдържание на пепел увеличава количеството шлака, намалява ефективността на повторно въглеродяване и може да въведе примеси в стопената стомана.
2. Скорост на абсорбция и скорост на разтваряне
Това определя ефективността и работата на рекарбюризатора.
Степен на абсорбция: Това се отнася до съотношението на въглерода, действително навлизащ в желязото/стоманата, към добавения въглерод.
Влияние: Скоростта на абсорбция се влияе от фактори като вида на рекарбюризатора, времето на добавяне и процеса на топене. Като цяло рекарбюризаторите, които са преминали високо-температурна графитизация, имат по-стабилна кристална структура и по-висока и по-стабилна степен на абсорбция (достигаща над 90%).
Скорост на разтваряне:
Влияние: Твърде бързата скорост на разтваряне (напр. частично аморфен въглерод) може да доведе до бурно кипене на въглерода, увеличаване на изгарянето на въглерода и консумацията на енергия; твърде бавната скорост на разтваряне може да доведе до продължително превъглеродяване, забавяйки производството. Идеалната скорост е плавното и бързо разтваряне.
3. Размер на частиците и разпределение
Размерът на частиците пряко влияе върху поведението на разтваряне и добива на рекарбюризатора в разтопения метал.
Размер на частиците:
Твърде фин: Лесно плува по повърхността на течността и се отнася от пещните газове, което води до тежко изгаряне, нисък добив и замърсяване на околната среда.
Твърде груб: Потъва на дъното на пещта и се разтваря бавно, възможно е да остане ненапълно разтворен в края на процеса на топене, което води до неравномерен състав.
Разпределение на размера на частиците: Изисква се еднакъв размер на частиците. Прекомерната вариация на размера на частиците ще доведе до асинхронно разтваряне и, следователно, нестабилна скорост на абсорбция.
4. Микроструктура и кристална морфология
Това е пряко свързано със суровините и производствения процес на рекарбюризатора (независимо дали е бил графитизиран).
Степен на графитизация:
Графитизираните рекарбюризатори имат кристална структура от подредени графитни люспи, подобна на кристалната структура на графита в чугуна. Поради това те имат добра наследственост, не само увеличавайки повторното карбуризиране, но също така насърчавайки графитизацията, предотвратявайки тенденциите на белия чугун и подобрявайки механичните свойства и свойствата за обработка на чугуна. Не-графитизиращи рекарбюризатори (като обикновен калциниран петролен кокс): Кристалната им структура е нарушена, с въглеродни атоми, подредени на случаен принцип. Въпреки че предлагат приемливо рекарбиране, те имат малка способност да насърчават графитизацията.
Порьозност: Умерената порьозност улеснява проникването на метала и ускорява разтварянето.
Заключение: Когато избирате рекарбюризатор, вземете предвид повече от цената и съдържанието на фиксиран въглерод. Помислете за съдържанието на примеси като сяра и азот, степента на графитизация и размера на частиците. Оптималният избор трябва да се разглежда във връзка с желаното топилно оборудване (електрическа пещ/купол), температура на източване и тип продукт (чугун/лята стомана, стандартни/висок-части). За високо-производството на сферографитен чугун, високо-качествените графитизиращи рекарбюризатори обикновено са най-це{6}}ефективният вариант.
