Método de entrada do forno
O agente de cementação é adequado para fusão em forno de indução, mas seu uso específico varia de acordo com os requisitos do processo.
(1) Na fusão em forno de média frequência usando agente de cementação, de acordo com a proporção ou requisitos de equivalente de carbono com o material adicionado à parte inferior do forno, a taxa de recuperação pode atingir mais de 95%;
(2) Fusão de ferro líquido: se a quantidade de carbono for insuficiente para ajustar o tempo de carbonização, primeiro remova a escória do forno e, em seguida, adicione o agente de cementação. Através do aquecimento do ferro líquido, agitação eletromagnética ou agitação manual, dissolva o carbono por absorção. A taxa de recuperação pode ser de cerca de 90%. Se o processo de cementação for de baixa temperatura, ou seja, se apenas parte da carga fundir o ferro fundido a uma temperatura baixa, todo o agente de cementação será adicionado ao ferro líquido de uma só vez. Ao mesmo tempo, a carga sólida é pressionada no ferro líquido para mantê-lo afastado da superfície. Este método pode aumentar a cementação do ferro líquido em mais de 1,0%.
Uso correto do agente de cementação em forno de indução
1. Para o uso de forno elétrico de 5T ou mais, com matéria-prima única e estável, recomendamos o método de adição dispersiva. De acordo com os requisitos de teor de carbono e a proporção dos ingredientes, o agente de cementação e a carga metálica são adicionados à parte inferior do forno a cada lote de material, em uma camada de carga metálica e uma camada de agente de cementação. A taxa de absorção de carbono pode atingir 90% a 95%. O agente de cementação não deve formar escória durante a fusão, pois isso pode causar o acúmulo de resíduos de escória e afetar a absorção de carbono.
2. Utiliza-se um forno de indução de média frequência de aproximadamente 3T, e a matéria-prima é única e estável. Recomendamos o método de adição centralizada. Quando uma pequena quantidade de ferro fundido é derretida ou deixada no forno, o agente de cementação é adicionado à superfície do ferro fundido de uma só vez, e a carga metálica é adicionada imediatamente. O agente de cementação é pressionado no ferro fundido, de modo que o agente de cementação esteja em contato total com o ferro fundido, e a taxa de absorção seja superior a 90%;
3. Para o uso de forno elétrico de média frequência de pequeno porte, com matérias-primas como ferro-gusa e outras substâncias com alto teor de carbono, recomendamos o ajuste fino do agente de cementação. Após a fusão do aço/ferro fundido, ajuste o teor de carbono, adicionando-o à superfície do aço/ferro fundido. Através da agitação por correntes parasitas na mistura de aço (ferro) e água, ou agitação manual, o produto é dissolvido e absorvido. A taxa de absorção de carbono é de aproximadamente 93%.
Método de cementação fora do forno
1. Pulverize pó de grafite dentro do saco.
O pó de grafite, quando injetado como agente de cementação na quantidade de 40 kg/t, pode elevar o teor de carbono do ferro líquido de 2% para 3%. À medida que o teor de carbono no ferro líquido aumenta gradualmente, a taxa de utilização do carbono diminui. A temperatura do ferro líquido antes da cementação era de 1600 °C, e a temperatura média após a cementação foi de 1299 °C. Na cementação com pó de grafite, geralmente utiliza-se nitrogênio como gás de arraste, mas em condições de produção industrial, o ar comprimido é mais conveniente, e o oxigênio presente no ar comprimido, ao se contrair, produz CO. O calor da reação química pode compensar parte da queda de temperatura, e a atmosfera com redução de CO é favorável à melhoria do efeito de cementação.
2. O uso de agente de cementação de ferro
O agente de cementação em pó, na proporção de 100 a 300, pode ser colocado na embalagem ou despejado através da calha de saída do ferro. Após a saída do ferro, o líquido deve ser completamente agitado para dissolver o máximo possível o carbono absorvido, com uma taxa de recuperação de carbono de aproximadamente 50%.
Ao utilizar agentes de cementação, deve-se atentar para o problema.
Se o agente de cementação for adicionado muito cedo, ele pode se acumular próximo ao fundo do forno, dificultando sua fusão com o ferro líquido. Por outro lado, a adição tardia resulta na perda da oportunidade de incorporação de carbono, o que retarda a fusão e o aquecimento. Isso não só atrasa a análise e o ajuste da composição química, como também aumenta o risco de danos causados pelo superaquecimento. Portanto, o agente de cementação ou a carga metálica devem ser adicionados gradualmente durante o processo de adição.
Em casos como o de grandes adições, pode-se combinar o processo com o forno de indução quando o ferro líquido superaquece, levando em consideração o tempo de absorção do cementante no ferro líquido de 10 minutos. Isso permite, por um lado, a completa difusão do cementante por meio do efeito de agitação eletromagnética, garantindo sua eficácia. Por outro lado, reduz a quantidade de nitrogênio introduzida no cementante.
Não adicione tudo de uma vez, adicione em lotes e, finalmente, derreta uma parte, coloque uma parte do ferro quente (cerca de um pacote) no saco e, em seguida, volte ao forno para cementar 1-2 vezes e, em seguida, adicione a liga.
Existem vários aspectos aos quais se deve prestar atenção:
1. O agente de cementação é difícil de ser absorvido (sem calcinação);
2. A distribuição das partículas de cinzas do agente de cementação não é uniforme;
3. Entrar tarde demais;
4. O método de união não está correto, sendo adotada a união por camadas. Evite o uso de espelho de ferro líquido e excesso de escória ao adicionar;
5. Tente não usar muito material enferrujado.
Características de um agente de cementação de alta qualidade
1. O tamanho das partículas é moderado, a porosidade é grande e a velocidade de absorção é rápida.
2. Composição química pura, alto teor de carbono, baixo teor de enxofre, quantidades muito pequenas de componentes nocivos, alta taxa de absorção.
3. A estrutura cristalina do grafite produzido é boa, melhorando a capacidade de nucleação do ferro líquido original. Aumenta o número de nódulos de ferro na inoculação e, consequentemente, o número de núcleos de grafite no ferro líquido do forno elétrico. Refina e uniformiza a distribuição da tinta fóssil nas peças fundidas.
4. Excelente desempenho e estabilidade.
A seleção do agente de cementação apropriado ajuda a reduzir os custos de produção da fundição, melhorar a qualidade do metal fundido e das peças fundidas, otimizando assim a usina de fundição.
Data da publicação: 02/12/2022