微碳铬铁是生产不锈钢、碳酸钢、耐热钢和各种电热原件的重要材料。低中铬铁用于生产低、中碳结构钢、合金结构钢等。铬能提高钢的滖透性,在加入铬后可以使表面硬度增强,故铬钢常常由于制造一些可靠产品,如:齿轮、轴承等。铬锰硅钢常常用于制造高压鼓风机的页面、阀板等。碳素铬铁在含碳和铬各为百分之一的时候时,具有相当大的硬度,可以制造滚珠轴承和各种切削工具。同时,铁粉主要包括还原铁粉和雾化铁粉,它们由于不同的生产方式而得名。铬铁渣是金属铬和铬盐生产过程中排放的废渣,铬渣中含有强致癌物质,是造成环境污染的主要原因,有效的将其回收处理能改善环境,开发二次资源,是一项、环保的项目。
高碳铬铁的生产方法有电炉法、竖炉(高炉)法、等离子法和熔融还原法。竖炉法现在只生产低铬合金(Cr<30%),较高铬含量(例如Cr>60%)的竖炉法生产工艺尚处在研究阶段;后两种方法是正在探索中的新兴工艺;含量超过12%时,使钢有良好的耐高温性和耐氧化性腐蚀的作用,还增加钢的热强性。因此,绝大多数的商品高碳铬铁和再制铬铁均采用电炉(矿热炉)法生产。电炉冶炼具有以下特点:
(1)电炉使用电这种清洁的能源。其他能源如煤、焦炭等都不可避免地将伴生的杂质元素带入冶金过程。只有采用电炉才能生产清洁的合金。
(2)电是能获得任意高温条件的能源。
(3)电炉容易实现还原、精炼、氮化等各种冶金反应要求的氧分压、氮分压等热力学条件。
一般情况下铬铁会采用高碳铬铁精炼法、电硅热法两种生产方法生产低碳铬铁,电硅热法就是在电路内造碱性炉渣的条件下,用硅铬合金中的硅还原中的铬和铁的氧化物,从而制得中低碳铬铁。
高碳铬铁精炼法是用铬矿精炼高碳铬铁,另外还可以使用氧气精炼低碳铬铁,如果使用铬矿精矿低碳铬铁时,精炼炉内渣具有较大的粘度和较高的熔点,在冶炼过程中,温度必须是非常高的,因此,这样电耗高、炉衬寿命短,含碳量也不易降下来,如果使用氧气吹炼低碳铬铁具有非常大的优越性,有很多的好处,比如生产率高、生产成本低、回收率高等等。再来看高碳铬铁的使用领域,高碳铬铁的使用领域也是非常广泛的,小到我们日常所使用的不锈钢制品,比如:不锈钢盆、不锈钢勺子、不锈钢锅,大到一些特种钢材或是耐磨性制品,机械方面向我们日常常见的轴承,其钢材也是通过高碳铬铁制作而成。
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