硅铁中的铁是来源于炉料中的钢屑。根据硅铁质量的要求,冶炼时只准用普通碳素钢屑,不准用合金钢屑,例如不锈钢,含铬高,高锰钢,含锰高等等。所以冶炼硅铁如用合金钢屑将会造成废品。也不能用生铁屑,因其含磷量高。冶炼硅铁更不能用有色金属屑如铜、铝等。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。因此,为保证硅铁的才质量,冶炼时只准用普通碳素钢的钢屑。
生锈严重的钢屑不能用,因其杂质较多,冶炼时含铁不易控制,同时生锈严重的钢屑强度差、粉末多,加入炉内影响料面的透气性。因此,规定所用的钢屑其含铁量要大于95%,表面要清洁,不准有显著的杂质。钢屑的长度不要过长,以防混料不均和堵塞下料管,过长的钢屑也使炉料过电不均,影响三相负荷不平衡。在钢中添加一定数量的硅,能显著的提高钢的强度、硬度和弹性特别适用于连铸钢水脱氧要求,实践证明,硅铁不仅满足炼钢脱氧要求,还具有脱硫性能且具有比重大,穿透力强等优点。为此,规定钢屑长度不大于100毫米为宜。
冶炼硅铁如何加料?硅铁冶炼的基本反应,是利用焦碳中的碳,将硅石中二氧化硅的硅还原出来的反应。要使这一反应顺利进行,必须有良好的炉况。正确的加料方法,是获得良好炉况、达到高产量低消耗的关键环节之一。
1.每批料必须混合均匀后加入炉内,不准偏加料。
2.炉料要连续地一小批一小批地加入炉内。这样不但易于控制料面的高度,而且可以使加入炉料的组成及其分布比较均匀。
3.必须适当地控制料面的高度。料面高度过高则电极上升,料面过低易塌料,两者都不能充分的利用热量,都会对炉况产生不利的影响。
4.加料时要随时观察炉况,如料面透气性河电极动态等,必要时应采取相应的措施进行处理。
硅铁合金就是铁和硅组成的铁合金。 硅铁是以焦炭、钢屑、石英(或硅石)为原料,用电炉冶炼制成的铁硅合金。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。硅石中的含硫量,由于冶炼过程中硫﹙S﹚和硅﹙Si﹚形成硫化硅,如SiS、SiS2等化合物,这些化合物在高温下易挥发跑掉,因此对硅石含硫量不作要求。
硅铁是炼钢工业中必不可少的脱氧剂。炬钢中,硅铁用于沉淀脱氧和扩散脱氧。砖坯铁还作为合金剂用于炼钢中。钢中添加一定数量的硅,能显著提高钢的强度、硬度和弹性,提高钢的磁导率,降低变压器钢的磁滞损耗。高硅硅铁或硅质合金在铁合金工业中用作生产低碳铁合金的还原剂。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。硅铁加入铸铁中可作球墨铸铁的孕育剂,且能阻止碳化物形成,促进石墨的析出和球化,改善铸铁性能。
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