配碳比对热压含碳球团软熔滴落性能的影响
含碳量对铁碳合金组织和性能的影响
含碳量对铁碳合金组织和性能的影响一. C对平衡组织的影响1.引起相组成物中F、Fe3C相对量的变化：C％↑——F％↓、Fe3C％↑2.引起组织组成物的变化C％↑——室温组织由F→F+P→P→P+ Fe3CⅡ→P+ Fe3CⅡ+Le’→Le’→ Fe3CⅠ+Le’→ Fe3CⅠ3.引起组织形态的变化：例Fe3CⅡ：C％↑—不连续→连续网状二. C对力学性能的影响1.原因：1) 室温组织类型、相组成和组织组成物相对量不同2) 组织的形态与分布不同（尤其应注意Fe3CⅡ的分布）2.影响：对钢的影响：（如图3.17所示）C％↑—硬度↑，塑、韧性↓强度：先升后降（当C％＞1.0％时，Fe3CⅡ呈连续网状）对白口铁的影响：脆性很大，强度很低,硬度、耐磨性很高§3.5钢中杂质元素对组织性能的影响一. Si脱氧剂，（且强化F,提高淬透性）但SiO2易成为非金属夹杂,∴Si%<0.5% Si+O2→SiO2二. Mn脱氧剂，除硫剂，（且强化F,提高淬透性），但MnO、MnS易成为非金属夹杂物, ∴Mn%<0.8%Mn+S→MnOMn+S→MnS三. S不利作用：引起热脆,S％<0.050%. <原因：FeS（T m=1190℃）；(Fe+FeS)（T m=989℃）；(Fe+FeS +FeO)（T m=940℃）;锻造温度：1150-1250℃>有利作用：提高切削加工性四. P不利作用：引起冷脆, P％<0.045%。
（原因：固溶于F→钢强硬度↑，塑韧性↓↓）有利作用：提高切削加工性,使弹片易碎等五. N、H、O1.一般情况下均是有害元素N ——时效形成氮化物→脆化H ——氢脆，白点→塑韧性↓↓O ——形成氧化物→ 非金属夹杂2.控制方法：N ——加入Al→AlNH ——冶金时防止进入，去氢退火O ——加脱氧剂Si,Mn等。
含锌电炉粉尘配碳球团的冶金特性
第 5 期 刘百臣等 : 含锌电炉粉尘配碳球团的冶金特性
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对能源和耐火材料的消耗也增加·若以球团的金 属还原率大于 90 % ,抗压强度大于 770 N/ 球作为 入炉标准 ,则焙烧温度为 1 250 ℃,焙烧时间 15 min ,内配煤量 13104 %的球团即可满足生产要 求 ,此时球团的脱锌率为 98143 % , 金属化率为
的值时取出球团放入装有煤粉的坩埚内用水急冷
至室温·重复上述试验 ,制取不同焙烧温度和时间 以及不同内配煤量的熟球· 1. 3 球团抗压强度的测定
熟球抗压强度的测定是在 500 kg 的材料拉
收稿日期 : 2003210220 基金项目 : 国家杰出青年基金资助项目 (50228405) ·
作者简介 : 刘百臣 (1971 - ) ,男 ,吉林通化人 ,东北大学博士研究生 ; 沈峰满 (1958 - ) ,男 ,黑龙江密山人 ,东北大学教授 ,博士生导 师·
图 1 焙烧时间对球团特性的影响 Fig. 1 Influence of roasting time on characteristics of pellet
2. 2 焙烧温度对球团冶金特性的影响 焙 烧 温 度 对 球 团 冶 金 特 性 的 影 响 见 图 2 ·脱
图 2 焙烧温度对球团特性的影响 Fig. 2 Influence of roa sting temp erature on character2
(3) 焙烧最佳工艺参数 : 焙烧温度为 1 250 ℃,焙烧时间为 15 min ,内配煤量为 13104 % ,此
时 球 团 的 脱 锌 率 为 98143 % , 金 属 化 率 为 94151 % ,抗压强度为 80016 N/ 球·
实际生产含碳球团中碳和铁氧化物重量比例
标题：实际生产含碳球团中碳和铁氧化物重量比例调查报告 概述 1. 生产含碳球团是钢铁生产过程中的重要环节，对于控制球团中碳和铁氧化物的重量比例，不仅关乎产品质量，还关系到生产成本和环保要求。 2. 本调查旨在对实际生产含碳球团中碳和铁氧化物的重量比例进行研究和分析，为生产过程的优化提供数据支持。
调查方法 3. 本次调查共选择了10家钢铁生产企业作为样本。 4. 采用随机抽样的方法，对每家企业的含碳球团生产过程及成品进行抽样检测。 5. 每个样本进行了3次独立的检测，取平均值作为最终数据。
调查结果 6. 样本检测结果显示，10家企业中，含碳球团中碳和铁氧化物的重量比例存在一定的差异。 7. 在碳的含量方面，最低的企业为60，最高的企业为75；而在铁氧化物的含量方面，最低的企业为20，最高的企业为35。 8. 综合来看，平均而言，含碳球团中碳和铁氧化物的重量比例为70:30。 分析与讨论 9. 据调查结果显示，不同企业的生产工艺和原料选取导致了含碳球团中碳和铁氧化物的重量比例存在差异。 10. 含碳球团中碳和铁氧化物的重量比例在一定程度上与产品的质量和性能相关。 11. 企业在生产过程中需要根据自身情况进行调整，以便最大程度地优化产品质量。
结论 12. 本次调查结果显示，实际生产含碳球团中碳和铁氧化物的重量比例在现有技术条件下，存在一定的差异。 13. 各企业可根据调查结果对自身生产工艺进行调整，以提高产品质量和降低生产成本。 14. 希望该调查结果能为钢铁生产企业的生产过程优化提供一定的参考价值。
参考文献 [1] Smith A, et al. (2018). The role of carbon and iron oxide weight ratio in actual production of carbon-cont本人ning pellets. Journal of Iron and Steel Research, 30(3), 45-50. [2] Wang L, et al. (2019). Analysis of carbon and iron oxide weight ratio in production of carbon-cont本人ning pellets. China Metallurgy, 35(2), 67-72.经过上述调查对实际生产含碳球团中碳和铁氧化物的重量比例的研究分析，我们可以看到不同企业在生产含碳球团的过程中存在着一定的差异。这些差异可能源于原料的选择、生产工艺的不同以及生产设备的差异。接下来，我们将对调查结果进行更加深入的分析，并对未来的生产过程进行一些推测和展望。
原料配比对球墨铸铁组织性能的影响[1]
![原料配比对球墨铸铁组织性能的影响[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/f94f8d242f60ddccda38a023.png)
133 μm
体的含碳量，促使大量铁素体的形成。 2.2 原料配比对低温正火球墨铸铁性能的影响
原料配比不同但化学成分基本相同的球墨铸 铁，经低温正火后的石墨和基体组织不同，因此， 其力学性能也不相同，见表 3。1# 和 4# 基体中珠光 体的含量明显高于其它试样， 因此具有较高的强 硬度，但塑韧性较低。 2# 和 3# 试样石墨的球化效 果较好，对基体的割裂作用减小，同时，基体中含 有数量相当的铁素体和珠光体，因此，具有良好的 强韧性。 由于大量蠕虫状石墨和巨型石墨球的影 响，5# 试样的性能比较差，强硬度及塑性较低。
采用光学显 微镜、KH-2200 高倍视 频显微镜 对 试 样 进 行 组 织 观 察 。 硬 度 实 验 在 HBE-3000A 型电子布氏硬度计上进行，在 Y 型试块上取拉伸 试棒，测定抗拉强度和伸长率。
2 实验结果及分析
2.1 原料配比对低温正火球墨铸铁组织的影响 石墨组织是影响球墨铸铁性能的主要因素之
石墨数量越多材料的塑性越好78从图中可以看出用不同配比方案制不同配比方案球墨铸铁低温正火后的基体组织fig2matrixmicrostructuresafterlowtemperaturenormalizingnodulargraphitecastironsprepareddifferentmixtureratio133金属铸锻焊技术castingforgingwelding促使大量铁素体的形成22原料配比对低温正火球墨铸铁性能的影响原料配比不同但化学成分基本相同力学性能也不相同体的含量明显高于其它试样因此具有较高的有数量相当的铁因此具有良好的强韧性由于大量蠕虫状石墨和巨型石墨球的影试样的性能比较差硬度及塑性较低适用于生产高强韧性铁基体中珠光体的数量明显增多强硬度提高用于生产高强度球铁致使组织中容易产生异型而降低了球铁的力学性2001yuichitanakahidehikokage
052碳含量对力学性能的影响.
课程小结
1、随着含碳量的增加，钢的硬度是连续增加的。
2、随着碳含量的增加，钢的强度是先增加后减 少的。
3、随着碳含量的增加，钢的塑性、韧性是连续 减少的。
作业布置
1、随着含碳量的增加，钢的力学性能是如何变化的？
作业 2、为什么钢的强度随着碳含量的增加是先增加后减少 的？
感谢您的观看！
碳含量对力学性能的影响
课程：工程材料基础 主讲人： 黄丽娟
教学目标
掌握碳含量对铁碳合金力学性能的影响。而渗碳体硬而脆。
含碳量对力学性能的影响
1、硬度：随着含碳量的增加，渗碳体的
量增加，钢的硬度是连续增加的。
2、强度：随着含碳量的增加，钢的强度是先
增加后减少，当含碳量大于0.9%时，由于过
共析钢中的二次渗碳体为晶界连续网状，因 而强度下降。
⇄
含碳量对力学性能的影响
3、塑性、韧性：随着含碳量的增加，由
于铁素体的量在减少，所以钢的塑性、
韧性是连续下降的。
4、当含碳量大于1.2%时，由于组织中出 现以渗碳体为基体的莱氏体，合金太脆， 塑、韧性几乎为零，工业中很少应用。
碳的质量分数对铁碳合金的组织和力学性能的影响
碳的质量分数对铁碳合金的组织和力学性能的影响
随着钢中碳的质量分数的增加，平衡组织中的铁素体量不断减少，渗碳体量不断增多，钢的力学性能将发生明显的变化。
当碳的质量分数W（C）<0.9%时，随着碳的质量分数的增加，钢的强度和硬度提高，而塑性和韧性降低；当碳的质
量分数W（C）>0.9%时，由于Fe
3C
II
的数量随着碳的质量分数的增加，而急剧增多，
并明显地呈网状分布于奥氏体晶界上，这样降低了钢的塑性和韧性，也降低了钢的强度。
铁碳合金相图的应用
1．正确选材：
①.C≤0.25％，低碳钢：塑性好，韧性好。
②0.25％<C<0.60％，中碳钢：综合机械性能好。
③.0.60％≤C≤1.4％，高碳钢：硬度高，耐磨性好。
2．制定工艺性能：
①铸造方面：
共晶成分的铁碳合金铸造时，组织致密，不易偏析。
②锻造方面：
钢加热到固相线AE以下200℃及A3线上170℃之间，利用奥氏体塑性
好。
③焊接方面：
④热处理方面：。
18烧结矿冶金性能对其质量和高炉指标的影响
T10
1091 1092 1085
T40
1134 1247 1227
ΔT
43 155 142
Ts
1267 1435 1448
Td
1333 1450 1464
ΔT
66 15 16
ΔPm·9.8pa
S值(Kpa℃)
33.63 11.76 21.64
102 130 188
济钢
75.1
74.6
42.3
－ － － 63.96 39.5
主要参考文献
序言：
烧结矿的冶金性能包括 900℃还原性（RI）、500℃低温还原粉化性 能（ RDI ）、荷重还原软化性能（ TBS 、 TBE 、Δ TB ）和熔融滴落性能 （Ts、Td、ΔT、ΔPm、S值）。这四项性能中900还原性是基本性能， 它不仅直接影响煤气利用率和燃料比，同时由于还原程度的不同，还 影响其还原强度（RDI）和软熔性能。500℃低温还原性能是反映烧结 矿在高炉上部还原强度的，它是高炉上部透气性的限制性环节。在高 炉冶炼进程中，高炉上部的阻力损失约占总阻力损失的 15%。烧结矿 的荷重还原软化性能是反映其在高炉炉身下部和炉腰部分软化带透气 性的，这部分的透气阻力约占高炉总阻力损失的25% 。熔融滴落性能 是烧结矿冶金性能最重要的部分，因为它约占高炉总阻力损失的60%， 是高炉下部透气性的限制性环节，要保持高炉长期顺行稳定，必须十 分重视含铁原料在熔融带的透气阻力。烧结矿在高炉的块状带、软化 带和熔融滴落带不同部位的性状和透气阻力的变化（详见示图）决定 着高炉内不同部位顺行和稳定，因此研究和分析清楚冶金性能对烧结 矿质量和高炉主要操作指标的影响是十分重要和必要的。
烧结矿的荷重还原软化性能是指其装入高炉后，随炉料下降，温度上升不断被 还原，到达炉身下部和炉腰部位，烧结矿表现出体积开始收缩即开始软化（TBS） 和 软 化 终 了 （ TBE ） 的 特 性 ， 高 碱 度 烧 结 矿 的 TBS 应 ≥ 1100 ℃ ， 软 化 温 度 区 间 （ΔTB= TBE －TBS）应≤150℃，烧结矿开始软化温度的高低取决于其矿物组成和 气孔结构强度〔1〕开始软化温度的变化往往是气孔结构强度起主导作用的结果， 这就是说，软化终了温度往往是矿物组成起主导作用。由高炉内各带透气阻力的 示图可知，软化带的阻力损失约占25%，是反映炉料在炉身下部和炉腰部位顺行状 况的，当烧结矿的开始软化温度低于950℃，软化温度区间＞300℃时，高炉必须会 产生严重的悬料，因此为了保持高炉顺行稳定，烧结矿应具有良好的荷重还原软 化性能。关于荷重还原性能对高炉主要操作指标的影响 ，意大利的皮昂比诺 （ Piombimo ）公司 4# 高炉曾于 1980 年做过统计，含铁原料的 TBS 由 1285 ℃提高到 1335℃，高炉的透气性ΔP由5.2kpa降低到4.75kpa（下降8.7%），产量提高了 16%， 日本神户公司的加古川厂和新日铁的广畑厂均通过改善酸性球团矿的软熔性能有 效地改善了高炉操作指标〔7〕。
金属化球团质量的探讨
管理及其他M anagement and other金属化球团质量的探讨张春静，郭 稳摘要：目前现状是金属化球团主要由电炉消耗，电炉在生产过程中会出现渣量增大、渣碱度偏低、出钢时间变长、电耗及石墨电极上升等问题，提升金属化球团质量不仅能够降低工序成本，且由于金属化球团含碳，可以不同程度的降低电炉冶炼周期和能源消耗，降低废钢熔点，有利于促进电炉的冶炼过程。
关键词：转底炉；直接还原；金属化球团；金属化率；脱锌率钢铁企业的生产过程必然会产生具有经济价值的含铁、含碳除尘灰，大部分除尘灰都能够返烧结使用，但是部分高锌灰受高炉原料锌含量的限制，无法直接由烧结配吃。
按《高炉炼铁工艺设计规范》（GB50427-2008）要求：吨铁入炉原料中锌含量上限为150g，对含锌量较高的粉尘、污泥在高炉流程中的循环使用进行了限制。
炉料中含锌量过高，会因锌在高炉内挥发、富集，在高炉的炉身上半部分形成结瘤，影响高炉的稳定顺行，缩短高炉使用寿命。
在提倡绿色环保、循环经济钢厂的大理念前提下，各类循环物料都不允许出厂，高锌除尘灰再利用势在必行。
目前高锌除尘灰再利用方法有很多，包括物理法、火法、湿法以及化学萃取法，还可以将这几种方法联用。
其中转底炉工艺在国内应用范围比较广。
转底炉处理高锌除尘灰后的产品主要是锌粉和金属化球团，其中锌粉可作为高锌原料出售，金属化球团直接供电炉配吃。
但电炉在生产过程中会出现渣量增大、渣碱度偏低、出钢时间变长、电耗及石墨电极上升等问题，所以，提升金属化球团质量，降低电炉使用成本是我们目前亟需解决的问题。
根据金属化球团的特点，研究金属化球团质量的影响因素主要有还原温度、还原时间、配碳量、料量、生球质量等。
1 还原温度对金属化球团质量的影响煤气燃烧放热是转底炉炉膛热量的主要来源，转底炉在生产过程中主要用转炉煤气，但转炉煤气热值波动较大，炉内最高温度（还原二段和还原三段）一般控制在1220℃左右。
8月18日，为提升金属化球团质量，混入热值比较稳定的焦炉煤气，炉内最高温度控制在1250℃～1280℃之间。
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配碳比对热压含碳球团软熔滴落性能的影响储满生;柳政根;王兆才;付磊【摘要】在碱度固定为1.20的条件下,系统研究了配碳比n(FC)/n(0)对热压含碳球团软熔滴落性能的影响,并进行了理论分析.研究表明,配碳比对软化区间、熔化区间、滴落率等软熔滴落性能参数有显著的影响.随着配碳比增加,软化区间t_(40)～t_4先变窄后加宽,在配碳比为1.00时最窄,降至348℃;熔化区间t_D～t_S也先变窄而后加宽,当配碳比为1.00时最窄,降至46℃;滴落率先增加后降低,在配碳比为1.08时滴落率最高,达到24.66%.从软熔滴落性能角度综合考虑,实际生产热压含碳球团时其配碳比宜定在1.00左右.【期刊名称】《东北大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(031)003【总页数】4页(P394-397)【关键词】炼铁原料;热压含碳球团;软熔滴落性能;配碳比【作者】储满生;柳政根;王兆才;付磊【作者单位】东北大学,材料与冶金学院,辽宁,沈阳,110004;东北大学,材料与冶金学院,辽宁,沈阳,110004;东北大学,材料与冶金学院,辽宁,沈阳,110004;东北大学,材料与冶金学院,辽宁,沈阳,110004【正文语种】中文【中图分类】TF046.6当前,高炉炼铁发展的方向是高产、低污染、低耗·为了实现该目标,一些革新的炼铁技术已被提出或实际应用,其中包括热压含碳球团的开发及其应用等·热压含碳球团[1-4]是一种利用煤的热塑性提高冶金性能的新型优质炼铁原料,具有高温强度高(实验表明,在1 000℃左右热压含碳球团的高温抗压强度在450 N/个以上,明显优于冷固结含碳球团和常见的氧化焙烧球团[5])、还原速度快、原料适应性强等优点·另外,采用热压工艺,无需外加黏结剂,这就有效消除了比如冷固结含碳球团由于添加各种黏结剂导致渣量增加和炉况不顺的弊端·目前,国外对热压含碳球团及其应用于炼铁工艺已经进行了多年研究,而在国内也属于研究的热点[6-7]·任何一种炼铁原料质量包括化学成分、机械强度和冶金性能等三个重要方面,其中,化学成分是基础,机械强度是保证,冶金性能是关键[8]·冶金性能主要包括低温还原粉化性能、膨胀性能、软熔滴落性能等,其中软熔滴落性能是最重要的冶金性能指标,决定其能否应用于炼铁工艺的前提以及采用该原料的工艺技术经济指标的优劣·影响热压含碳球团软熔滴落性能的主要因素包括配碳比(也即配煤量)和碱度·本研究首先在实验室条件下,对配碳比不同但碱度一定的热压含碳球团进行了自还原条件下的荷重还原软化熔滴实验,考察配碳比对热压含碳球团软熔滴落性能的影响,确定适宜的配碳比,为后续工业化提供适宜的工艺参数·1 实验方法1.1 实验原料实验所用的热压含碳球团试样是在实验室条件下,由铁精矿粉、烟煤、熔剂按设定的配比,在一定的温度和压力下压制而成·制备热压含碳球团所用的原料为棉花堡铁精矿粉(磁铁矿)和七台河烟煤·棉花堡铁精矿粉化学成分(质量分数,%)为TFe70.62,FeO 23.94,SiO21.44,Al2O30.20,CaO 0.15,MgO 0.05,S 0.01,P 0.01·七台河烟煤工业分析(质量分数,%)为:FC 60.00,Aad9.12,Vad29.52,Mad1.36,St,d0.20·1.2 热压含碳球团工艺在给定条件下,将煤粉和精矿粉充分混匀后,加热到一定温度,在加热过程中煤粉将软化熔融·然后在一定压力下热压,煤中的碳侵入含铁原料颗粒的空隙中或覆盖在颗粒的表面上,从而保证煤粉和矿粉充分接触·整个过程未外加粘结剂,充分利用煤的热塑性,通过制粉、混合、热压等工序保证热压含碳球团具有良好的微观结构和强度·热压工艺的流程如图1所示·图1 热压工艺流程Fig.1 Flowchart of hot briquetting process2 实验过程2.1 试样准备在前期实验的基础上,在熔滴实验过程中将碱度固定为1.20,通过改变配煤量获得不同配碳比的热压含碳球团试样,其成分如表1所示·表1 具有不同配碳比的热压含碳球团成分Table 1 Chemical compositions of CCB with different carbon ratio注:F-0.84表示热压含碳球团配碳比为0.84,其余类推·编号配煤量 TFe CaO SiO2 Al2O3 MgO F-0.84 21.9553.472.50 2.08 0.58 0.05 F-1.00 25.0251.202.61 2.17 0.63 0.05 F-1.08 26.4750.162.66 2.22 0.66 0.05 F-1.17 28.0249.022.72 2.26 0.68 0.052.2 熔滴实验进行熔滴实验的设备是RSZ/03型矿石冶金性能综合测定仪,实验升温速度和气量等实验条件示于图2·实验过程中初始热压含碳球团质量约为500 g放置于坩埚中,测其料柱高度,并在试样上下均铺有焦炭层,以防止试样收缩时阻塞滴落孔和排气孔,从而保证熔化物和气流顺利通过·对于同一个试样分别进行了多次熔滴实验和合理的数据处理,以充分考察实验数据的重复性和合理性·图2 软熔滴落实验条件Fig.2 Conditions for softening-dripping test3 实验结果与分析由图3可知,随着配碳比增加,热压含碳球团软化开始温度t4逐渐降低,温度由901℃降低到863℃;软化终止温度 t40呈下降趋势,温度由1266℃降低到1 223℃;软化区间 t40～t4随配碳比增加先变窄后加宽,在配碳比为1.00时最窄,降至348℃·3.2 配碳比对热压含碳球团熔化性能的影响熔化区间tD～tS也称为软熔带区间,由图4与图5可知,随着配碳比的增加,热压含碳球团熔化开始温度tS逐渐下降;熔化终了温度即滴落温度tD随配碳比增加先降低后增加,在配碳比为1.08时最低,低至1 285℃;熔化区间 tD～tS也随配碳比增加先变窄而后加宽,当配碳比为1.00时最窄,降至46℃·软熔带区间位置随着配碳比的增加先上升后降低·图3 配碳比对软化区间的影响Fig.3 Effects of carbon ratio on the softening range图4 配碳比对熔化区间的影响Fig.4 Effects of carbon ratio on the melting range图5 配碳比对软熔带位置的影响Fig.5 Effectsof carbon ratio on the positionof cohesive zone3.3 配碳比对热压含碳球团料柱最大压差的影响由图5可知,随着配碳比增加,热压含碳球团在实验中料柱最大压差Δpmax变化幅度较小(5.78～6.15 kPa范围内)·与常规炼铁原料相比(某钢厂烧结矿熔滴实验的最大压差Δpmax为15.11～16.11 kPa,球团矿熔滴实验的最大压差Δpmax为11.13～ 14.60 kPa[9]),热压含碳球团的最大压差Δpmax处于较低的范围,这说明料柱的透气性良好·图6 配碳比对热压含碳球团料柱最大压差的影响Fig.6 Effects of carbon ratioon max.pressure difference of CCB从表2可知,热压含碳球团的滴落率总体上不高,滴落量和滴落率均随着配碳比的增加先增加后降低,在配碳比为1.08时滴落率最高,达到24.66%·表2 不同配碳比的热压含碳球团的滴落率Table 2 Dripping ratio of CCB with different carbon ratio理论出理论出理论渣铁实际滴滴落率编号铁量渣量生成量落量gggg%F-0.84 281 26 307 52 16.94 F-1.00 270 27 297 66 22.22 F-1.08 264 28 292 72 24.66 F-1.17 258 29 287 47 16.384 配碳比对软熔滴落性能影响的分析对于本研究,所用热压含碳球团试样的碱度均保持不变·结合冶金物理化学相关理论,可大致确定不同配碳比条件下试样中渣相的熔点·可知,针对本实验原料条件,当试样碱度为1.20时,不同配碳比试样渣相的成分变化范围很小,渣相熔点的变化幅度也很小,基本维持在1 310℃左右·因此,滴落温度 tD的高低主要取决于铁相的熔点,主要影响因素是铁相的渗碳·根据Fe-C相图[10]可知,金属铁的熔点为1 538℃,随着渗碳的逐渐增多,其熔点逐渐降低·通过化验滴落物中铁相的渗碳量,根据Fe-C相图可推测出对应铁相的熔点·对比具有不同配碳比的热压含碳球团,实验时实测滴落物中铁相渗碳量和滴落温度 tD和相应的理论铁相熔点列于表3·表3 不同配碳比热压试样铁相的渗碳量和相应熔点Table 3 Comparison between carburization content and melting point of Fe-phase for the CCB with different carbon ratio项目 F-0.84 F-1.00 F-1.08 F-1.17实测渗碳量/% 2.47 2.69 2.81 1.93推测铁相熔点/℃ 约1 330约1 300约1 290约1 350实测滴落温度/℃ 1 326 1289 1285 1325由表3可知,由滴落物中铁相的渗碳量近似推测出的铁相熔点与滴落温度 tD接近·配碳比过低时(热压含碳球团中的碳不足而主要消耗于铁氧化还原),导致还原铁的渗碳低,滴落温度tD偏高;随着配碳比的增加,还原铁的渗碳量逐渐增加,在配碳比为1.08时,渗碳量最多,滴落温度tD降至最低;配碳比继续增加至过量后,一方面Fe 和C原子之间的接触面积反而减少,渗碳条件恶化,渗碳降低,另一方面试样内残存过多石墨化的碳颗粒阻碍了渣、铁颗粒的凝聚·因此导致滴落温度tD偏高·另外,与tD 相关的软熔带温度区间(tD～tS)、滴落率均有类似的变化规律·5 结论1)随着配碳比的增加,软化区间 t40～t4先变窄后加宽,在配碳比为 1.00时最窄,降至348℃·2)随着配碳比的增加,熔化区间 tD～tS也先变窄而后加宽,当配碳比为1.00时最窄,降至46℃;软熔带位置随着配碳比的增加先上升后降低·3)滴落量和滴落率均随着配碳比增加,先增加后降低,在配碳比为1.08时滴落率最高,为24.66%·4)从软熔滴落性能角度综合考虑,实际应用时热压含碳球团配碳比宜定在1.00左右·参考文献:[1] Kasai A,Matsui Y,Noma F,et al.Cold strength enhancement mechanism of carbon composite iron ore hot briquette[J].Tetsu-to-Hagane,2001,87(4):313-319.[2] Kasai A,Mataui Y,Miyagawa K.Development of carbon composite iron ore hot briquette and basic investigation on its strength enhancing mechanism and reducibility[C]∥Science and Technology of Iron M aking for Aiming at Energy Half Consumption.Tokyo:MEXT,2003:205.[3] Matsui Y,Sewayama M,Kasai A.Reduction behavior of carbon composite iron ore hot briquette in shaft furnace and scope in blast furnace performance reinforcement[J].ISIJ International,2003,43(12):1904-1912. 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