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發布時間:2021-08-19 07:42  
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硅鐵是應用廣泛的一個鐵合金品種。它是硅和鐵按一定比例組成的硅鐵合金,是煉鋼不可缺少的材料。生產實踐證明,鋼中有了氧會顯著地惡化鋼的性質,降低鋼的機械性能。
因此,煉鋼過程中必須要脫氧。氧在鋼中以氧化亞鐵﹙FeO﹚狀態存在。硅是與氧結合能力很強的元素。煉鋼過程中加入硅鐵后,便會發生脫氧反應。硅與氧結合力很強,故冶煉某些品種的鐵合金時,也有用硅鐵作還原劑,例如鎢鐵、鋁鐵等。硅還有導電性能低,導熱性差和導磁性較強的重要物理性能。因此煉硅鋼時硅鐵可作合金劑。
為什么硅鐵中的含碳量很低?
冶煉硅鐵用焦炭作還原劑,使較易增碳的自焙電極,采用焦炭磚砌筑出鐵口和流鐵槽,有時用石墨粉涂錠模,使用炭質樣勺取液體樣等等。總之,冶煉硅鐵從爐內反應直到出鐵,澆注過程中,與碳接觸的機會顯然很多。但是,硅鐵的含碳量卻低于0.1%。硅鐵中硅含量越高,則其碳含量越低。硅鐵中硅含量約大于30﹪時,硅鐵中的碳絕大部分是以碳化硅﹙SiC﹚狀態存在。碳化硅在坩堝內易被二氧化硅或一氧化硅氧化而被還原。碳化硅在硅鐵中,尤其溫度低時,其溶解度很小,易析出而上浮。所以,留在硅鐵中的碳化硅很低,故硅鐵含碳量很低。
硅石中的氧化鈣﹙CaO﹚和氧化鎂﹙MgO﹚含量較高,冶煉時就會增加渣量,并侵蝕出鐵口,為此要求硅石中氧化鈣和氧化鎂含量之和小于1%。硅石加入爐內預熱時均有不同程度的爆裂,這是因二氧化硅晶格變化時體積膨脹造成的。不同產地的硅石,其爆裂程度不同。受熱后爆裂程度較大的硅石,在冶煉時會惡化料面的透氣性,造成爐況變壞。因此。要求硅石在高溫下,應具有一定熱穩定性。
大硅鐵礦熱爐溫度較高,硅石更易早期爆裂,因此要用質量好些硅石。選礦源時要把硅石先做爐內試驗,再確定是否能用。小爐子用的硅石,可因地制宜,適當酌情降低質量要求。
經常加入石灰,增加爐渣流動性,爐溫較高,并嚴重地侵蝕和沖刷出鐵口、鐵水飽和錠模。甚至可能發生出鐵口的燒穿和漏包事故。
經常加入石灰,爐內形成低熔點爐渣,沖刷電極,加快了電極的消耗速度,致使電極的消耗速度大于電極的燒結速度。一旦電極工作端較短便不能按時下放電極,影響正常操作。
經常加入石灰,爐料中的氧化鈣在電極深插和爐溫升高后,較多地被還原,生成的鈣進入硅鐵,影響硅鐵的質量。