Els recarburitzadors afecten la fosa de moltes maneres. Seleccionar el recarburador adequat i utilitzar-lo correctament és crucial per controlar els costos de producció i estabilitzar la qualitat del producte.
Els principals factors que influeixen es poden classificar de la següent manera:
1. Contingut i puresa de carboni fix
Aquest és l'indicador més crític, que determina directament l'eficiència i el cost del recarburador.
Contingut de carboni fix: es refereix a la quantitat de carboni que realment es pot absorbir al recarburitzador.
Impacte: com més gran sigui el contingut de carboni fix, més gran serà l'eficiència de recarburació. Com menor sigui la quantitat afegida, menys es produirà escòria, cosa que ajuda a reduir el consum d'energia i minimitza l'erosió del revestiment del forn. Els recarburitzadors amb baix contingut de carboni fix requereixen grans quantitats d'addició, el que resulta en un major consum d'energia i un funcionament inestable.
Contingut d'impureses nocius:
Sofre (S): Aquest és l'element nociu més important. El sofre pot afectar greument les propietats mecàniques de l'acer (fragilitat en calent) i augmentar els costos de desulfuració. Els recarburitzadors d'alta-qualitat requereixen un contingut de sofre extremadament baix. Nitrogen (N): alguns recarburitzadors grafititzats (com els fets amb coc de petroli) poden contenir alts continguts de nitrogen, cosa que pot provocar un enriquiment de nitrogen a l'acer fos. Aquest és un defecte fatal per a certs graus d'-acer d'alta qualitat (com ara l'acer per a automòbils i l'acer d'embutició profunda-).
Cendra: la cendra és el compost inorgànic no-combustible del recarburador. L'alt contingut de cendra augmenta la quantitat d'escòria, redueix l'eficiència de recarburació i pot introduir impureses a l'acer fos.
2. Taxa d'absorció i taxa de dissolució
Això determina l'eficàcia i el funcionament del recarburitzador.
Taxa d'absorció: es refereix a la proporció de carboni que entra realment al ferro/acer respecte al carboni afegit.
Influència: la taxa d'absorció es veu afectada per factors com el tipus de recarburador, el temps d'addició i el procés de fosa. En general, els recarburitzadors que han patit una grafitització a alta-temperatura tenen una estructura cristal·lina més estable i una taxa d'absorció més alta i més estable (arriba a més del 90%).
Taxa de dissolució:
Influència: una velocitat de dissolució massa ràpida (per exemple, carboni parcialment amorf) pot provocar una ebullició violenta del carboni, augmentant l'esgotament del carboni i el consum d'energia; una velocitat de dissolució massa lenta pot provocar una recarburació prolongada, retardant la producció. La velocitat ideal és una dissolució suau i ràpida.
3. Mida i distribució de partícules
La mida de les partícules afecta directament el comportament de dissolució i el rendiment del recarburitzador en el metall fos.
Mida de partícula:
Massa fi: flota fàcilment a la superfície líquida i és endut pels gasos del forn, provocant un esgotament greu, un baix rendiment i una contaminació ambiental.
Massa gruixut: s'enfonsa al fons del forn i es dissol lentament, possiblement romanent incompletament dissolt al final del procés de fosa, donant lloc a una composició desigual.
Distribució de la mida de partícules: es requereix una mida uniforme de partícula. Una variació excessiva de la mida de les partícules comportarà una dissolució asíncrona i, en conseqüència, una taxa d'absorció inestable.
4. Microestructura i morfologia cristal·lina
Això està directament relacionat amb les matèries primeres i el procés de producció del recarburitzador (si ha estat grafititzat).
Grau de grafitització:
Els recarburitzadors grafitats tenen una estructura cristal·lina de flocs de grafit ordenats, similar a l'estructura cristal·lina del grafit en ferro colat. Per tant, tenen una bona heretabilitat, no només augmentant la recarburació sinó que també afavoreixen la grafitització, evitant les tendències del ferro colat blanc i millorant les propietats mecàniques i de processament del ferro colat. Recarburitzadors que no -grafititzen (com ara coc de petroli calcinat normal): la seva estructura cristal·lina està desordenada, amb àtoms de carboni disposats aleatòriament. Tot i que ofereixen una recarburació acceptable, tenen poca capacitat per promoure la grafitització.
Porositat: la porositat moderada facilita la penetració del metall i accelera la dissolució.
Conclusió: a l'hora de seleccionar un recarburitzador, tingueu en compte més que només el preu i el contingut de carboni fix. Considereu el contingut d'impureses com ara sofre i nitrogen, el grau de grafitització i la mida de les partícules. L'elecció òptima s'ha de considerar conjuntament amb l'equip de fusió desitjat (forn elèctric/cúpula), la temperatura d'aixetament i el tipus de producte (ferro colat/acer fos, peces estàndard/{2}}de gamma alta). Per a la producció de ferro dúctil d'alta-qualitat, els recarburitzadors de grafitització d'alta-qualitat són generalment l'opció més rendible-.
