Aunque se utilizan recarburizadores tanto grafitados como de coque de petróleo, difieren significativamente en los procesos de producción, la microestructura, el rendimiento y el costo.
A continuación, proporcionaré una comparación detallada de los dos desde múltiples perspectivas.
Resumen central
• Recarburador de coque de petróleo: Es un recarburador que no ha sido sometido a tratamiento térmico de grafitización. Sus átomos de carbono están dispuestos al azar y pertenecen a carbono "amorfo" o "en capas-aleatorias".
• Graphitized recarburizer: This is the product of graphitizing recarburizer at high temperatures (usually >2500 grados). Sus átomos de carbono están dispuestos regularmente, formando una estructura cristalina de grafito distinta.
Se puede entender de esta manera: el recarburador de coque de petróleo es la "materia prima", mientras que el recarburador grafitado es el "material cocido" que ha sido "forjado" a altas temperaturas.
Los comparamos desde las siguientes dimensiones:
1. Proceso de Producción:
• Recarburador de grafito: el coque de petróleo o coque de brea se trata{0}}térmicamente durante un período prolongado en un horno de grafitización de alta-temperatura a 2500-3000 grados, lo que hace que los átomos de carbono se reorganicen y formen cristales de grafito.
• Recarburador de coque de petróleo: el coque de petróleo se calcina a aproximadamente 1300 grados para eliminar la humedad y la materia volátil, pero su estructura desordenada de carbono permanece sin cambios.
2. Microestructura:
• Recarburador grafitado: Estructura cristalina de grafito ordenada, dispuesta en capas.
• Recarburador de coque de petróleo: Estructura amorfa desordenada o estructura estratificada aleatoria.
3. Contenido de carbono fijo:
• Recarburizador grafitado: Extremadamente alto, generalmente Mayor o igual al 98,5%, llegando incluso a superar el 99,5%.
Pocas impurezas.
• Recarburizador de coque de petróleo: Relativamente bajo, generalmente entre 95%-98,5%.
Contiene más impurezas como azufre, nitrógeno y cenizas.
4. Contenido de azufre:
• Agente recarburizante grafitado: Extremadamente bajo, típicamente menor o igual al 0,05%, incluso menor al 0,02%.
El tratamiento a alta-temperatura hace que la mayor parte del azufre se volatilice.
• Agente recarburizante de coque de petróleo: Mayor, generalmente entre 0,3% y 0,7%, una de las principales fuentes de azufre en el acero fundido.
5. Tasa de absorción:
• Agente recarburizante grafitado: alto y estable, normalmente por encima del 90%-95%.
Debido a su estructura laminar de grafito, se disuelve y difunde rápidamente en hierro fundido.
• Agente recarburizante de coque de petróleo: menor y más volátil, típicamente entre 75% y 90%, muy afectado por el proceso, la temperatura del hierro fundido y otros factores.
6. Impacto en la calidad del producto:
• Agente recarburante grafitado:
grado Excelente efecto recarburante y alto rendimiento.
grado Reduce significativamente el contenido de azufre, lo que resulta beneficioso para producir hierro dúctil y acero premium de alta-calidad.
grado Promueve la nucleación del grafito, mejora la morfología del grafito en el hierro fundido, haciendo que el grafito sea más fino y uniforme, mejorando así las propiedades mecánicas.
• Reduce impurezas y escorias.
• Recarburizador de coque de petróleo:
• Efecto recarburizante inestable, requiriendo una adición excesiva.
• Introduce elementos nocivos como el azufre, aumentando los costos de desulfuración y potencialmente causando defectos como fragilidad y porosidad por contracción en las piezas fundidas.
• Débil efecto promotor de la grafitización.
7. Costo:
• Recarburizador de grafitización: Alta.
Su proceso de producción requiere una gran cantidad de electricidad, lo que resulta en una alta inversión en equipos.
• Recarburador de coque de petróleo: Bajo.
Proceso de producción relativamente sencillo con bajo consumo de energía.
8. Principales áreas de aplicación:
• Agente de carburación grafitizado: aplicaciones-de gama alta:
Grado Hierro dúctil (especialmente piezas fundidas-de alta gama, como energía eólica y piezas de automóviles)
grado Hierro fundido gris de alta-calidad
grado Aceros especiales y aceros aleados
grados Aplicaciones que requieren bajas tasas de absorción de azufre y altas de carbono
• Agente carburante de coque de petróleo: Aplicaciones generales:
grado Hierro fundido gris ordinario
grado Algunas piezas de acero fundido que no requieren bajo contenido de azufre
grado Como materia prima para la producción de electrodos de grafito y agentes carburantes grafitizados.
En la producción real, con la mejora continua de los requisitos de calidad del producto y la creciente presión ambiental, el alcance de la aplicación de los agentes carburantes grafitados se expande constantemente, especialmente en las industrias manufactureras de alto nivel-, donde casi se ha convertido en una configuración estándar.
