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發(fā)布時(shí)間:2020-11-11 13:12  
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合金元素硅是一種非常重要的金屬元素,在許多合金材料生產(chǎn)的時(shí)候都需要加合金元素硅,合金元素硅的使用可以改變合金材料中的性能,讓許多合金材料性能更加優(yōu)越和穩(wěn)定。
因此人們非常重視合金元素硅的使用,作為精密合金材料添加劑,硅合金元素使用也是非常有研究意義。
合金元素硅提高鐵素體和奧氏體的硬度和強(qiáng)度,其作用較錳、鎳、鉻、鎢、鋁、釩等更強(qiáng);提高鋼的屈服強(qiáng)度和屈強(qiáng)比,并提高疲勞強(qiáng)度。此外硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)3%時(shí),鋼的塑性和韌性顯著降低。

鈣和硅與氧都有很強(qiáng)的親和力。特別是鈣,不僅與氧有極強(qiáng)的親和力,而且與硫、氮都有很強(qiáng)的親和力。所以
硅鈣合金是一種較理想的復(fù)合膠氧劑、脫硫劑。
硅合金不僅脫氧能力強(qiáng),脫氧產(chǎn)物易于上浮,易于排出,而且還能改善鋼的性能,提高鋼的塑性、沖擊韌性和流動(dòng)性。目前硅鈣合金可以代替鋁進(jìn)行終脫氧。
特殊鋼和特殊合金生產(chǎn)中。例如鋼軌鋼、低碳鋼、不銹鋼等鋼種和鎳基合金、鈦基合金等特殊合金,均可用硅鈣合金作脫氧劑。硅鈣合金也適合作轉(zhuǎn)爐練鋼車(chē)間用的增溫劑,硅鈣合金還可用作鑄鐵的孕育劑和球墨鑄鐵生產(chǎn)中的添加劑。
錳的高價(jià)氧化物不穩(wěn)定,受熱后容易分解和被CO還原成低價(jià)的氧化物MnO,在1373K-1473K的溫度區(qū)間,錳的高價(jià)氧化物已經(jīng)分解或還原成MnO。
MnO較穩(wěn)定,只能用碳直接還原,由于爐料中SiO2較高,MnO在沒(méi)開(kāi)始還原時(shí)就與它反應(yīng)成硅酸鹽,富錳渣中的硅錳也是硅酸鹽的形式存在,因此從MnO中還原錳的反應(yīng),實(shí)際上是液態(tài)爐渣的硅酸鹽中進(jìn)行還原的。
爐料中的氧化鐵比氧化錳容易還原,還原出來(lái)的鐵與錳組成共熔體,大大改善了MnO的還原條件。
生產(chǎn)中可根據(jù)渣量和渣的流動(dòng)性來(lái)判斷爐渣堿度,正常冶煉時(shí),每爐的渣量和鐵量在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。若出渣過(guò)多,出鐵較少,說(shuō)明堿度高;若渣量少,流不出來(lái),出鐵口掛渣,說(shuō)明堿度低。
爐渣的流動(dòng)性和堿度直接相關(guān),渣稀,堿度就高、渣粘、堿度就低。二氧化硅是較難還原的氧化物,它的還原程度與還原劑的用量特別是與爐溫有關(guān)。因此,冶煉硅含量較高的硅錳合金除適當(dāng)增加還原劑的用量外,關(guān)鍵是怎樣提高爐內(nèi)的溫度。