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。磷在硅石中以P2O5状态存在,冶炼时绝大部分P2O5被碳还原进入硅铁中。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。
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。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。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。所以,留在硅铁中的碳化硅很低,故硅铁含碳量很低。
硅铁冶炼时影响电极插入深度的因素有哪些?
1、焦碳加入量:焦碳的导电性比硅强。如果焦碳加入量过多,会影响电极深插。因此,在满足硅石中的二氧化碳充分还原的条件下,焦碳加入不要过多,以利于电极插入。
2、焦碳粒度:焦碳的粒度小,表面积增大,增加接触面,炉料的电阻大,则电极插入深;反之,焦碳的粒度大,表面积减少,炉料的电阻小,则电极的插入深度就变浅。
3、焦碳性质:这里主要是指焦碳本身的电阻。如果焦碳的电阻小,通过炉料的电流大,使电极上升,电极插入深度就浅。反之,焦碳的电阻大,例如使用煤气焦等,因其电阻大,电极则可深插。
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。硅铁废渣在冶金行业通常作为回炉的必要材料,可以有效减少生产铁合金而产生的成本浪费问题,另一方面将收集起来的硅铁废渣通过特殊工艺制作成硅球也是非常好的炼钢材料。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。