Sredstva za naogljičenje so materiali, ki se uporabljajo v metalurških procesih, zlasti pri izdelavi jekla in litju, za dodajanje ogljika staljeni kovini (kot je železo ali jeklo).
Izdelane so predvsem iz snovi z izjemno visoko vsebnostjo ogljika in izjemno nizko vsebnostjo škodljivih primesi, kot je žveplo.
Sestava glavne surovine
Karburizatorji imajo široko paleto virov surovin, vendar je njihovo jedro ogljik visoke-čistosti.
Sledi nekaj pogostih in različnih vrst surovin za ponovno naogljičenje ogljika:
Ⅰ Običajni in visoko{0}}kakovostni ogljičniki
Ti naogljičniki imajo odlično zmogljivost in so prva izbira za ulivanje in proizvodnjo visoko-kakovostnega jekla.
1. Umetni grafitizirani ogljikovi rekarburizatorji
• Surovine: običajno naftni koks ali smolni koks.
• Postopek izdelave: surovine se obdelajo v električni peči za grafitizacijo pri visokih temperaturah (običajno nad 2300 stopinj), da se njihova mikrokristalna struktura spremeni v običajno kristalno strukturo grafita.
• Značilnosti: Visoka vsebnost ogljika: Običajno > 98,5 % in lahko doseže celo preko 99,5 %.
Visoka stopnja absorpcije: do 90 % ali več zaradi lamelne strukture grafita, ki olajša raztapljanje in difuzijo v staljenem železu.
Izjemno nizka vsebnost žvepla: S < 0,05 %, tudi pod 0,03 %, z minimalnim vplivom na kakovost staljenega železa.
Nizka vsebnost dušika: ključnega pomena za proizvodnjo jekla z nizko-nizko vsebnostjo dušika.
•Uporabe:-visokokakovostna nodularna litina, siva litina in taljenje posebnega jekla.
2. Sredstvo za naogljičenje kalciniranega naftnega koksa
• Surovina: naftni koks.
•Proizvodni proces: Petrolej koks se žge pri približno 1200-1350 stopinjah, da se odstrani vlaga in hlapne snovi.
• Lastnosti: Visoka vsebnost ogljika (običajno > 98,5 %), vendar brez grafitizacije, njegova kristalna struktura je manj pravilna kot pri umetnem grafitu.
Stopnja absorpcije je nižja od grafitiziranih naogljičenih sredstev, vendar so tudi stroški nižji.
Vsebnost žvepla je običajno nekoliko višja kot pri grafitiziranih naogljičenih sredstvih.
•Uporaba: Navadna litina in običajna jekla.
II. Varčni karbonski polnilniki
Ti polnilniki ogljika so cenejši, vendar imajo večjo vsebnost nečistoč in se običajno uporabljajo v aplikacijah, kjer zahteve glede kakovosti ogljika niso visoke.
1. Polnilniki-ogljika na osnovi premoga
• Surovine: antracit ali visoko{0}}kakovosten premog.
• Postopek izdelave: fino izbrano in kalcinirano pri visokih temperaturah.
• Značilnosti: Relativno nizka vsebnost ogljika (običajno 90%-95%).
Visoka vsebnost nečistoč, kot so žveplo, dušik in pepel.
Nestabilna stopnja absorpcije in lahko povzroči številne nečistoče.
• Uporaba: nekateri navadni ulitki, kjer ni potrebno -kakovostno staljeno železo.
2. Naravni grafitni ogljikovi polnilniki
• Surovine: naravni kosmičasti grafit.
• Značilnosti: Visoka vsebnost ogljika, vendar se stopnja absorpcije razlikuje glede na čistost naravnega grafita in lahko vsebuje druge mineralne nečistoče.
III. Drugi materiali (redkeje uporabljeni ali v posebnih situacijah)
1. Koks v prahu: Običajno se uporablja pri taljenju v elektroobločnih pečeh kot del polnjenja peči ali kot grobi kondicionirani ogljik zunaj peči; vsebuje veliko nečistoč.
2. Oglje: z nizko vsebnostjo vezanega ogljika in visoko vsebnostjo pepela se le redko uporablja v industriji.
Preprosto povedano, recarburizatorji so v bistvu prečiščen in predelan »ogljik visoke-čistosti«. Njihovo čistost in učinkovitost določajo uporabljene surovine in postopki, kar na koncu vpliva na kakovost in proizvodne stroške jeklenih izdelkov.
V sodobni visokokakovostni-metalurgiji so umetno grafitizirani recarburizatorji najpogosteje uporabljena in najbolj-zmogljiva vrsta.
