硅铁的主要用途是做炼钢的脱氧剂和合金料。磷﹙P﹚和硫﹙S﹚是对钢质量影响极大的杂质,硅铁含磷较多时易使硅铁粉化。硅铁孕育剂是厂家将硅与铁元素结合在通过机器制作而成的铁合金产品,硅铁孕育剂在厂家炼钢的过程中是不可缺少的脱氧剂,在炼钢过程中放入少量硅铁孕育剂可将钢水中的氧气沉淀扩散脱氧,经硅铁孕育剂脱氧后制作而成的成品钢材质量好硬度高。因此要求磷、硫含量很低。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。所以要求硅石中P2O5不大于0.02%。
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。
硅石中的氧化钙﹙CaO﹚和氧化镁﹙MgO﹚含量较高,冶炼时就会增加渣量,并侵蚀出铁口,为此要求硅石中氧化钙和氧化镁含量之和小于1%。
什么样的焦炭适于冶炼硅铁?冶炼硅铁焦炭是主要原料,它又是冶炼硅铁的还原剂,所以要求焦炭内的固定碳的含量越高越好,要大于84﹪,同时要求焦炭灰分要低。因焦炭灰分含量高时,渣量增加,由于灰分内含60﹪左右的三氧化二铝﹙AI2O3﹚,造成炉渣粘不易排除。2、炉底温度低,出铁口不易打开,卢燕不畅通,铁水的流速慢,出铁量较少。此外,灰分高的焦炭加入炉内易使料面烧结,影响透气性。因此,要求焦炭灰分含量应低于13%。
焦炭中的碳大部分是以固定碳形式存在,但也有少部分的碳是以碳氢化合物﹙通常称为挥发分﹚形式存在。这部分碳氢化合物在高温下即挥发跑掉,所以要焦炭的挥发分含量不大于2%。
除对焦炭有化学成分要求外,对其物理性能也有要求。焦炭高温下电阻越大,电极插入炉料越深,有助于提高炉温,从而扩大坩埚。焦炭的气孔率大,不但电阻大,表面积也大,增加了化学反应面积,加速了化学反应的速度。
硅铁废渣有哪些作用:
硅铁废渣常被许多炼钢厂家采购,再生产较少钢材的情况下通常采购较为昂贵的冶金材料通常会增加成本,这时选购硅铁废渣来用于炼钢就显得非常明智,硅铁废渣放入钢水中后其中的硅元素可以快速将钢水中的氧气脱离提升成品钢材质量的作用。
硅铁废渣也被许多铁合金厂家用于硅铁、金属硅的回炉转炼,在生产硅铁、金属硅等冶金产品时通常需要回炉处理,另外采购新的回炉材料会大大增加冶炼成本,使用硅铁废渣可以起到良好的效果,不仅可以增加硅铁、金属硅中的硅含量同时又可大大降低冶炼成本。
在铸铁中加入一定量的硅铁粉和冶金材料能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化,因而在球墨铸铁的生产过程中,硅铁粉是一种很重要的添加剂,它的加入对于铸铁的质量也有良好的提升作用。
在钢材冶炼时不但硅与氧之间有着较大的亲和力,而且高硅硅铁粉的含碳量很低。
在不同的铸铁铸造过程中,所使用的硅铁中元素的含量是不同的,因此应当结合冶炼的实际情况进行不同种类硅铁的选择。