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1、湖南新泰铁合金有限公司,浅谈铁合金产品知识A李凯鹏:1897521471120091019,铁合金的定义和用途,一，铁合金的定义铁合金是铁与一种或几种金属或非金属元素组成的合金。铁合金是炼钢和机械铸造业的主要原料之一，在炼钢和铸造时用作脱氧剂、脱硫剂和合金添加剂。例如：硅铁是硅与铁合金。 二，铁合金的用途铁合金是钢铁工业和机械铸造行业必不可少的重要原料之一。用途可作为脱氧剂，合金剂。1、用作脱氧剂。消除钢液中过量的氧，铸造用脱氧剂主要成分硅化铁，主要作用为除去铁水中的铁的氧化物，生成非金属产物，漂至铁水上表面，加聚渣剂扒去后，即可得纯净的铁水。如果不将残留在钢中多余的氧除去，就不能浇注成合格的
2、钢坯，得不到力学性能良好的钢材。,2 、用作合金添加剂。按钢种成分要求，添加合金元素到钢内以改善钢的性能。常用的合金剂有硅、锰、铬、钼、钒、钨、钛等铁合金。3、用作铸造晶核孕育剂。通过改变铸件的凝固条件来提高铸件的性能。过程是在浇注前加入某些铁合金作为晶核，形成晶粒中心，使形成的石墨变得细小分散，晶粒细化，从而提高铸件的性能。4、用作还原剂。硅铁可用作生产钼铁、钒铁等其他铁合金时的还原剂；硅铬合金、锰硅合金分别用作中低碳铬铁和中低碳锰铁生产的还原剂。,铁合金产品分类,铁合金的品种很多，一般按照其所含元素分类。 (1) 硅铁：工业硅铁含硅95%、75%、45%等硅铁 贫硅铁（含硅12%） 硅铝合
3、金 硅钙合金 (2) 锰铁：高碳锰铁（含碳为7%） 中碳锰铁（含碳1.01.5%） 低碳锰铁（含碳0.5%） 金属锰 硅锰合金,(3) 铬铁：高碳铬铁（含碳为48%） 中碳铬铁（含碳为0.54%） 低碳铬铁（含碳0.150.50%） 微碳铬铁（含碳为0.06%） 超微碳铬铁（含碳小于0.03%） 金属铬 硅铬合金 (4) 其它铁合金。除了以上几类铁合金外，还有钨铁、钼铁、钛铁、钒铁、磷铁、硼铁、镍铁、铌铁、锆铁、稀土合金等。,铁合金生产的主要方法：按照使用设备有高炉法，电炉法，炉外法，转炉法及真空电阻炉法。 高炉法：目前主要是生产高炉高碳锰铁。高炉高碳锰铁生产的主要原料为锰矿、焦炭和溶剂以及助
4、燃的空气或富氧。把原料从炉顶装入炉内，高温空气或富氧经风口鼓入炉内，使焦炭燃烧获得高温及还原气体对矿石进行还原反应，溶化了的炉渣，金属集聚在炉底通过渣口，铁口定时出渣出铁。随着炉料的溶化，反应和排出，再不断加入新炉料，生产是连续进行的。,电炉法：电炉法是生产铁合金的主要方法，其产量约占全部铁合金产量的4 /5，所使用的主体设备为电炉。电炉主要分为还原电炉（矿热炉）和精炼炉两种。还原电炉（矿热炉）是使电极一端埋入料层，在料层内形成电弧并利用料层自身的电阻发热加热物料，溶化的金属和熔渣聚在炉底，通过铁口定时出铁出渣，生产过程是连续进行的。此方法主要生产硅铁，硅钙合金，高碳锰铁，硅钙合金，高碳铬铁，
5、硅铬合金等。精炼炉用硅（硅质合金）作还原剂生产含碳量低的铁合金产品的，依靠电弧热和硅氧和硅氧反应热进行冶炼。炉料从炉顶或炉门加入炉内，整个冶炼过程分为引弧、加料、熔化、精炼和出铁等五道工序，生产是间歇进行的。主要生产品种有：中、低碳锰铁，中、低微碳铬铁及钒铁等。,其他的冶炼法还有： 炉外法（金属热法）；氧气转炉法;真空电阴炉法。由于不是我公司主要产品的冶炼法，不做详细说明，有兴趣可以具体找资料了解。,硅系 锰系 铬系产品,硅铁硅铁是以焦炭、钢屑、石英（或硅石）为原料，用电炉冶炼制成的。炼制硅铁时，是将硅从含有SiO2的硅石中还原出来。冶炼硅铁大多使用冶金焦作还原剂，钢屑是硅铁的调节剂。生产一吨
6、硅铁原料及电能消耗为：硅石：1780-1850kg焦炭：890-930kg钢屑：220-230kg电极糊: 45-55kg电耗: 8400-9000kwh/t（对于日常来说，简而言之，1千瓦时即1度）,硅铁用途： 硅和氧很容易化合成二氧化硅。所以硅铁常用于炼钢作脱氧剂，同时由于SiO2生成时放出大量的热，在脱氧同时，对提高钢水温度也是有利的。硅铁作为合金元素加入剂。广泛用于低合金结构钢、合结钢、弹簧钢、轴承钢、耐热钢及电工硅钢之中，以外硅铁在铁合金生产及化学工业中，常用作还原剂。含硅量达95%-99%。纯硅常用制造单晶硅或配制有色金属合金。,硅铁在钢工业、铸造工业及其他工业生产中被广泛应用。硅
7、铁是炼钢工业中必不可少的脱氧剂。lian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。一般钢中含硅0.15%-0.35%，结构钢中含硅0.40%1.75%，工具钢中含硅0.30%1.80%，弹簧钢中含硅0.40%2.80%，不锈耐酸钢中含硅3.40%4.00%，耐热钢中含硅1.00%3.00%，硅钢中含硅2%3%或更高。 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。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。 此外，硅铁
8、粉在选矿工业中可作悬浮相使用，在焊条制造业中作焊条的涂料；高硅硅铁在电气工业中可用制备半导体纯硅，在化学工业中可用于制造硅酮等。,在炼钢工业中，每生产一吨钢大约消耗35kg75%硅铁。硅铁按硅及其杂质含量，分为十六个牌号，其化学成分如下表：（根据GB2277-87）,国内主要产区：西北（甘肃、青海、宁夏）内蒙、西南（四川、贵州、云南）。,保存方法，防潮，危险品运输（运输成本） 我公司产品的优势 形状特征：,硅钙合金 Ca24Si601、概述硅钙合金由元素硅、钙和铁组成的三元合金，主要有块状和粉状两种物理状态。含Ca量一般在24-31%，含Si量在55-65%之间。2、产地主要产地有内蒙、陕西、
9、山西等省。,3、用途硅钙合金是一种较为理想的复合脱氧剂、脱硫剂。被应用于优质钢、低碳钢、不锈钢等钢种和镍基合金、钛基合金等特殊合金的生产当中，并适合作转炉炼钢用的增温剂，还可用作铸铁的孕育剂和球墨铸铁生产中的添加剂。4、生产硅钙合金是在还原电炉中用碳质还原剂，还原二氧化硅和氧化钙制取的，主要原料有硅石、石灰、焦炭等，生产方法有一步法（分混合加料和分层加料两种加料方法）和二步法。,硅钙合金按钙、硅及杂质含量不同，分为三个牌号，其化学成分应符合下表规定。,硅钡合金 FeBa25Si40 用途：广泛用于炼钢、铸钢、铸造业，是高效、长效脱氧剂，同时具有脱磷脱硫功效，尤其适用于大型薄壁件、壁厚不均件及薄
10、小急冷性的铸造，可明显提高铸件的质量。,生产：、在矿热炉内一次冶炼硅钡合金。、炉料组成：重晶石，硅石，电石，焦炭，钢屑。,性能及特点铸造： 1、硅钡孕育剂适用于灰铸铁和球墨铸铁， 能促进“A”型石墨球完整。2、可以在较宽的温度范围内成核，球化能力和抗衰退能力强，能有效地防止铸件白口倾向3、脱氧化效果比较彻底，优于其它脱氧合金剂，加入量是75#硅铁的35-50%，所以使用硅钡更加经济。,炼钢：1、含钡10-35%的硅钡合金用于炼钢脱氧时，利用率高，脱硫能力强，优于硅钙合金。2、硅钡合金投入适量硅钡合金，可提高在高温和低温下的塑性和韧性，硅钡铁对于提高钢耐寒性能最为有效。,硅钡合金系多元复合合金，
11、按硅和钡的含量不同，分为七个牌号，其化学成分如下表：,金属硅 （国标一级）金属硅又称结晶硅或工业硅，其主要用途是作为非铁基合金的添加剂。硅是非金属元素，呈灰色，有金属色泽，性硬且脆。金属硅的牌号：按照金属硅中铁、铝、钙的含量，可把金属硅分为553、441、411、421、331、3303、2202等不同的牌号。金属硅的附加产品：包括硅微粉,边皮硅，黑皮硅，硅渣等。其中硅微粉也称硅粉、微硅粉或硅灰，它广泛应用于耐火材料和混凝土行业。,金属硅的用途：金属硅（Si）是工业提纯的单质硅，主要用于生产有机硅、制取高纯度的半导体材料以及配制有特殊用途的合金等。（1）生产硅橡胶、硅树脂、硅油等有机硅硅橡胶弹
12、性好，耐高温，用于制作医疗用品、耐高温垫圈等。硅树脂用于生产绝缘漆、高温涂料等。（2）制造高纯半导体现代化大型集成电路几乎都是用高纯度金属硅制成的，而且高纯度金属硅还是生产光纤的主要原料，可以说金属硅已成为信息时代的基础支柱产业。,（3）配制合金硅铝合金是用量最大的硅合金。硅铝合金是一种强复合脱氧剂，在炼钢过程中代替纯铝可提高脱氧剂利用率，并可净化钢液，提高钢材质量。硅铝合金密度小，热膨胀系数低，铸造性能和抗磨性能好，用其铸造的合金铸件具有很高的抗击冲击能力和很好的高压致密性，可大大提高使用寿命，常用其生产航天飞行器和汽车零部件。硅铜合金具有良好的焊接性能，且在受到冲击时不易产生火花，具有防爆
13、功能，可用于制作储罐。钢中加入硅制成硅钢片，能大大改善钢的导磁性，降低磁滞和涡流损失，可用其制造变压器和电机的铁芯，提高变压器和电机的性能。随着科学技术的发展，金属硅的应用领域还将进一步 扩大。,金属硅的主要产区:金属硅主要分布在西南地区的云南，四川，贵州，广西，华中的湖南，湖北，华东的福建地区，东北地区主要是黑龙江的黑河，临江地带，吉林和辽宁，内蒙古，其中陕西青海等地也有厂家生产。,稀土硅合金 FeSiRE23表：稀土硅铁合金九种牌号及化学成分,稀土硅铁合金用途及性能稀土合金坚硬而脆，易于破碎，有金属光泽，合金密度为45-47gcm3，熔点为1200一1260。稀土可改善铸铁的铸造性能及铸件
14、的机械性能、有脱硫、去气和提高铁水纯洁度的作用，稀土加入钢中可起精炼、脱氧、变性和中和低熔点有害杂质(铅、砷)的作用对钢的淬透性，耐热不锈钢的高温塑性，耐蚀性都有好的作用，稀土在电焊条涂料，选矿药剂、化工、玻璃陶瓷和农业等各个领域中的应用都取得较好的效果。,稀土硅合金 FeSiRE23 （图片）,稀土镁硅铁合金 FeSiMg7RE2/FeSiMg8RE7一. 产品概述： 稀土镁硅铁合金是硅铁中加入钙、镁、稀土配置的合金，亦称镁合金球化剂，是一种良好的孕育剂，其机械强度大，脱氧、脱硫的效果较强。是生产球化剂、蠕化剂、孕育剂使用的轻稀土镁硅铁合金，也用于在生产钢、铁中作添加剂、合金剂。硅铁、稀土矿
15、、金属镁是生产稀土镁硅铁合金的主要原料。稀土镁硅铁合金的生产是在矿热炉中进行，耗电量大，也可以使用中频炉生产。适用于生产球墨铸铁。,稀土镁硅铁合金用途及性能稀土镁硅铁合金呈银灰色，并具有蓝色光泽。合金密度为45-47gcm3，熔点为1200一1260稀土镁硅铁合金可改善铸铁的铸造性能及铸件的机械性能，有脱硫、去气和提高铁水纯洁度的作用稀土镁硅合金加入钢中可起精炼、脱氧、变性和中和低熔点有害杂质(铅、砷)的作用，对钢的淬透性，耐热不锈钢的高温塑性，耐蚀性都有好的作用，稀土镁硅铁合金在电焊条涂料、选矿药剂、化工、玻璃陶瓷和农业等各个领域中的应用都取得较好的效果。,稀土镁硅铁合金的十种牌号和化学成分,
