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硅铁在铸铁工业中用作孕育剂和球化剂。铸铁是现代工业中一种重要的金属材料,它比钢便宜,容易熔化冶炼,具有优良的铸造性能和比钢好得多的抗震能力。特别是球墨铸铁,其机械性能达到或接近钢的机械性能。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化,因而在球墨铸铁生产中,硅铁是一种重要的孕育剂(帮助析出石墨)和球化剂。为确保质量,应在浇注前,将上层炉渣扒掉,以减少和防止炉渣进入铁水。
硅铁在铁合金生产中用作还原剂。不仅硅与氧之间化学亲和力很大,而且高硅硅铁的含碳量很低。因此高硅硅铁(或硅质合金)是铁合金工业中生产低碳铁合金时比较常用的一种还原剂。
为什么硅铁中的含碳量很低?
冶炼硅铁用焦炭作还原剂,使较易增碳的自焙电极,采用焦炭砖砌筑出铁口和流铁槽,有时用石墨粉涂锭模,使用炭质样勺取液体样等等。冶炼硅铁从炉内反应直到出铁,浇注过程中,与碳接触的机会显然很多。
硅铁中硅含量越高,则其碳含量越低。硅铁中硅含量约大于30%时,硅铁中的碳绝大部分是以碳化硅﹙SiC﹚状态存在。碳化硅在坩埚内易被二氧化硅或一氧化硅氧化而被还原。碳化硅在硅铁中,尤其温度低时,其溶解度很小,易析出而上浮。火焰呈桔黄色,料面没有发暗和烧结的区域,没有大刺火和塌料现象。所以,留在硅铁中的碳化硅很低,故硅铁含碳量很低。
冶炼硅铁时为什么不能偏加料?
1.加入过多的硅石炉料时,初期电极可能插得深,时间过长就会造成电极周围缺碳,坩埚缩小,电极容易上抬,料面透气性不好并有刺火现象,甚至给不足负荷,炉总值恶化,尤其是当出铁口相电极其出现这种情况,其后果更为严重,出铁操作不容易顺利进行。
2.加入焦炭过多时,电极易上升,同时其他的部位必有缺碳现象,料面会有烧结,透气性不好,不得炉况正常进行。
3.料在炉内分布不均匀,使化学反应不能充分进行,尤其偏加硅石过多,二氧化硅的还原速度大为减慢,钢屑较多的被容化,使合金中的含硅量较多,甚至可能产生废品。
硅铁就是铁和硅组成的铁合金。硅铁用途:在钢中添加一定数量的硅,能显著的提高钢的强度、硬度和弹性,因而在冶炼结构钢含硅0.40-1.75%)、工具钢(含sio.30-1.8%)、弹簧钢(含sio.40-2.8%)和变压器用硅钢含硅2.81-4.8%)时,也把硅铁作为合金剂使用。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化,因而在球墨铸铁生产中,黑龙江硅铁,硅铁是一种重要的孕育剂帮助析出石墨和球化剂。由于硅和氧很容易化合成二氧化硅,所以硅铁常用于炼钢时作脱氧剂,同时由于SiO2生成时放出大量的热,在脱氧的同时,对提高钢水温度也是有利的。
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