發(fā)熱鐵合金的生產(chǎn)流程如圖1:
還原劑以硅鐵粉為主,有時(shí)也用鋁粉。氧化劑則為氧化能力強(qiáng)且不影響發(fā)熱鐵合金成分的化學(xué)藥劑,如硝酸鈉、硝酸鉀或氯酸鉀。生產(chǎn)發(fā)熱鉻鐵可用鉻酸酐、鉻酸鈣或?qū)t鐵粉氧化作氧化劑。生產(chǎn)發(fā)熱錳鐵可用錳礦或二氧化錳作氧化劑。溶劑用石灰、螢石、冰晶石等。為了增加壓塊或造球的機(jī)械強(qiáng)度,用水玻璃、脫水瀝青、熱塑性樹脂、野生植物淀粉、造紙廢液或糖漿等做黏結(jié)劑。在壓力機(jī)或造球機(jī)上成型后,在180~250℃溫度下干燥脫水,再包裝、出廠。也可將混合料加熱至黏結(jié)劑的熔點(diǎn),使產(chǎn)生熱黏結(jié),然后在振動(dòng)成型臺(tái)上振動(dòng)成型。冷卻后包裝出廠,發(fā)熱鐵合金的著火點(diǎn)較低。在生產(chǎn)、儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中,要采取適當(dāng)?shù)陌踩胧?
發(fā)熱鐵合金與鋼液接觸時(shí),發(fā)熱劑反應(yīng)后放出熱量,獲得流動(dòng)性好的爐渣,并加速鐵合金粉的熔化。使合金元素?zé)龘p量減少,提高合金元素的回收率。并在鋼中分布均勻,使鋼水成分均勻。提高鋼的質(zhì)量和生產(chǎn)率。降低了鋼的生產(chǎn)成本。使用發(fā)熱鐵合金進(jìn)行合金化,不會(huì)降低或能稍微提高鋼水和鐵水溫度,使在電爐內(nèi)冶煉的合金鋼種也可以在轉(zhuǎn)爐內(nèi)冶煉。煉鋼用普通鐵合金時(shí),元素回收率為:Cr90%、Mn75%;而使用發(fā)熱鐵合金時(shí),在相同條件下元素回收率為:Cr95%、Mn90%~92%、Nb>90%、W90%~95%。因而在經(jīng)濟(jì)上是有利的。使用硝酸鈉或硝酸鉀做氧化劑制成的發(fā)熱鐵合金時(shí),鋼中氮含量平均增高0.002%~0.005%。因此冶煉含氮量低的合金鋼時(shí),不能用硝酸鹽作氧化劑。鑄鐵生產(chǎn)使用發(fā)熱鐵合金,可以提高鑄鐵液的溫度,因而可生產(chǎn)合金鑄鐵,孕育鑄鐵和球墨鑄鐵。
鐵合金是鋼鐵工業(yè)和機(jī)械鑄造行業(yè)必不可少的重要原料之一,其主要用途是作為脫氧劑,消除鋼液中過量的氧;二是作為合金元采添加劑,改善鋼的質(zhì)量與性能。隨著我國鋼鐵工業(yè)持續(xù)、快速地發(fā)展。鋼的品種、質(zhì)量的不斷擴(kuò)大和提高,對鐵合金產(chǎn)品提出了更高要求,鐵合金工業(yè)日益成為鋼鐵工業(yè)的相關(guān)技術(shù)和配套工程。
1、用作脫氧劑
煉鋼過程是用吹氧或加入氧化劑的方法使鐵水進(jìn)行脫碳及去除磷、硫等有害雜質(zhì)的過程。這一過程的進(jìn)行,雖然使生鐵煉成鋼,但鋼液中的O含量增加了。O在鋼液中一般以FeO的形式存在。如果不將殘留在鋼中多余的氧去除,就不能澆鑄成合格的鋼坯,得不到力學(xué)性能良好的鋼材。為此,需要添加一些與氧結(jié)合力比鐵更強(qiáng),并且其氧化物易于從鋼液中排除進(jìn)入爐渣的元素,把鋼液中的O去掉,這個(gè)過程稱作脫氧。用于脫氧的合金稱作脫氧劑。鋼水中各種元素對氧的結(jié)合強(qiáng)度,即脫氧能力。從弱到強(qiáng)的順序如下:鉻、錳、碳、硅、釩、鈦、硼、鋁、鋯、鈣。因而,一般煉鋼脫氧常用的是由硅、錳、鋁、鈣組成的鐵合金。
2、用作合金劑。合金鋼中因其含有不同的合金元素而具有不同的性能。鋼中合金元素的含量是通過加入鐵合金的方法來調(diào)整的。用于調(diào)整鋼中合金元素含量的鐵合金稱作合金劑。常用的合金劑有硅、錳、鉻、鉬、釩、鎢、鈦、鈷、鎳、硼、鈮、鋯等鐵合金。
3、用作鑄造晶核孕育劑
改善鑄鐵和鑄鋼的性能的措施之一是改變鑄件的凝固條件。為了改變凝固條件,通常在澆注前加入某些鐵合金作為晶核,形成晶粒中心,使形成的石墨變得細(xì)小分散,晶粒細(xì)化,從而提高鑄件的性能。
生鐵一般是指含鐵量較高,含硫含碳及其他物質(zhì)在一定比例以下的金屬 鐵合金是指鐵和其他金屬按比例冶煉形成的合金,具有鐵不具備的性質(zhì) 含碳量在2%以上的鐵碳合金。工業(yè)用鑄鐵一般含碳量為2%~4%。碳在鑄鐵中...
你好,生鐵不是鐵合金的,就是純鐵,然后里面可能有會(huì)有少許的碳元素,生鐵是很容易生銹的,而鐵合金具有良好的抗生銹的能力。希望對你有幫助哈。
生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生釩鐵合金塵灰對人有哪些危害?
1、局部刺激作用。吸人的粉塵顆粒首先作用于呼吸道教膜,早期可致毛細(xì)血管擴(kuò)張,教液分泌增加等機(jī)能亢進(jìn)的保護(hù)性反應(yīng)。隨著作用時(shí)間的延長可先后引起鼻炎、咽炎、喉炎、氣管炎和支氣管炎等呼吸道炎癥,刺激性強(qiáng)的粉...
鐵合金經(jīng)磨細(xì)后與發(fā)熱劑組成混合料,這種混合料即謂之發(fā)熱鐵合金。它制成壓塊、球丸等形式應(yīng)用,與鋼液相互作用時(shí)具有很大的放熱效應(yīng)。發(fā)熱鐵合金能成功地用于煉制合金鋼的基本條件乃是由于它燃燒后可以獲得流動(dòng)性較好的爐渣成分。如果生成的爐渣具有足夠的流動(dòng)性,則金屬甚至在壓塊燃點(diǎn)低于鐵合金熔點(diǎn)的情況下,也能迅速地熔化。
采用發(fā)熱鐵合金對鋼液進(jìn)行合金化(在鋼包里或加于金屬流中)與使用普通鐵合金相比,具有一系列優(yōu)越性:合金化元素的燒損量大為減少,可保證合金化元素均勻分布于整個(gè)金屬內(nèi),提高煉鋼爐的生產(chǎn)率,降低金屬成本,擴(kuò)大了在轉(zhuǎn)爐里熔煉合金鋼以及鑄鐵加合金化元素的可能性。實(shí)踐表明,還可用生成的爐渣精煉金屬。
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一種錳鋁鈦鐵合金生產(chǎn)工藝的介紹 作者: 所屬系別: 錳 關(guān)鍵字: 錳 發(fā)布日期: 2010 年 01月 11日 17:56 編者按: 本發(fā)明涉及一種用準(zhǔn)沸騰鋼工藝冶煉焊條鋼的脫氧及合金化添加劑,特別是錳鋁 鈦鐵合金 。 目前,用準(zhǔn)沸騰鋼工藝冶煉焊條鋼的脫氧及合金化添加劑主要為錳鋁鐵合金, 如中 國專利 92107299 公開的“鋁 錳鐵復(fù)合脫氧劑 ”,其組分為(重量百分比):鋁 20—26%, 錳 30—35%,鐵 38—48%,余量為雜質(zhì)。用鋁錳鐵合金生產(chǎn)的焊條在使用時(shí)有時(shí)出現(xiàn)焊縫開 裂現(xiàn)象, 其原因之一是由于焊縫 金屬中氫、氮的溶解析出所致, 特別是當(dāng)鋼中同時(shí)含有游離 的氫、氮時(shí),會(huì)顯著增加焊縫金屬的冷脆傾向。 雖然可以通過對鋼材的預(yù)熱及嚴(yán)格烘烤部分 消除氫的不利影響,但是氮的有害作用則難以消除。 本發(fā)明目的是提供一種錳鋁 鈦鐵合金,作為脫氧和合金化添加劑, 消除氮、 氫的影 響
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鐵合金生產(chǎn)對 “三廢”的綜合利用 【摘 要】鐵合金在生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生大量的廢渣、廢氣、廢水,并放射出 大量的熱,因此必須加強(qiáng)鐵合金 “三廢”的綜合利用,處理 “三廢”是鐵合金生產(chǎn)中 的重要環(huán)節(jié),特別是在低碳經(jīng)濟(jì)理念下,做好 “三廢”的處理和綜合利用工作,是 鐵合金企業(yè)生產(chǎn)管理工作中必須要處理的首要問題。 【關(guān)鍵詞】鐵合金生產(chǎn);三廢;綜合利用 鐵合金生產(chǎn)時(shí),必然產(chǎn)生大量的廢渣、廢氣、廢水、粉塵,并放射出大量的 熱,因此必須加強(qiáng)鐵合金 “三廢”的綜合利用。首先要以生產(chǎn)工藝為核心,進(jìn)行各 方面的工藝改進(jìn)和產(chǎn)品研發(fā)。 就目前的情況而言, 鐵合金行業(yè)節(jié)能減排的重點(diǎn)工 作則是改進(jìn)冶煉工藝、 提高產(chǎn)品質(zhì)量,加強(qiáng)環(huán)保和二次能源利用工作。 除此之外, 還要積極進(jìn)行新產(chǎn)品、 新工藝的開發(fā), 改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。 鐵合金生產(chǎn)過程中排出的 大量廢氣、污水和爐渣,對環(huán)境造成的污染是不可忽視的, 同時(shí)也流失了大量的 可利用
制作鐵合金壓塊,是合理使用鐵合金在破碎、分級(jí)過程中所產(chǎn)生的碎屑和粉末,以及粉末冶金制粉、難熔金屬材料加工產(chǎn)生的廢料的有效利用方法。對易粉化的鐵合金與添加劑,也可以制成壓塊使用。煉鋼時(shí)使用鐵合金壓塊,可以加速鐵合金在鋼液中的溶解速度,減少鐵合金碎屑在煉鋼爐渣中的損失,消除大塊鐵合金對鋼液的局部冷凍現(xiàn)象。
制造鐵合金壓塊的工藝過程,包括原料準(zhǔn)備、壓制成型、干燥和包裝 。
基本用途
作為煉鋼脫氧劑,應(yīng)用最廣泛的是硅錳、錳鐵和硅鐵。強(qiáng)烈的脫氧劑為鋁(鋁鐵)、硅鈣、硅鋯等(見鋼的脫氧反應(yīng))。用作合金添加劑的常用品種有:錳鐵、鉻鐵、硅鐵、鎢鐵、鉬鐵、釩鐵、鈦鐵、鎳鐵、鈮(鉭)鐵、稀土鐵合金、硼鐵、磷鐵等。各種鐵合金又根據(jù)煉鋼需要,按合金元素含量或含碳高低規(guī)定許多等級(jí),并嚴(yán)格限定雜質(zhì)含量。含有兩種或多種合金元素的鐵合金叫做復(fù)合鐵合金,使用這類鐵合金可同時(shí)加入脫氧或合金化元素,對煉鋼工藝有利,且能較經(jīng)濟(jì)合理地綜合利用共生礦石資源。常用的有:錳硅、硅鈣、硅鋯、硅錳鋁、硅錳鈣和稀土硅鐵等。
煉鋼用純金屬添加劑有鋁、鈦、鎳和金屬硅、金屬錳、金屬鉻等。某些易還原的氧化物如MoO、NiO,也用于代替鐵合金。此外,還有氮化鐵合金,如經(jīng)過氮化處理的鉻鐵、錳鐵等,以及混有發(fā)熱劑的發(fā)熱鐵合金等。
基本分類
鐵合金的品種繁多,分類方法也多一般按下列方法分類:
(1)按鐵合金中主元素分類,主要有硅,錳,鉻,釩,鈦,鎢,鉬等系列鐵合金。
(2)按鐵合金中含碳量的分類,有高碳,中碳,低碳,微碳,超微碳等品種。
(3)含有兩種或者兩種以上合金元素的多元鐵合金,主要品種有硅鋁合金,硅鈣合金,錳硅鋁合金,硅鈣鋁合金,硅鋇鈣合金等。
(4)按生產(chǎn)方法分類:有高爐鐵合金,電爐鐵合金,爐外法(金屬熱法)鐵合金,真空固態(tài)還原鐵合金,電解法鐵合金,此外還有氧化物壓塊與發(fā)熱鐵合金等特殊鐵合金。
硅鐵、錳鐵、硅錳、鉻鐵、鎢鐵、釩鐵、鎳鐵、鉬鐵、鈦鐵、稀土鎂硅、稀土硅鐵、硅鈣合金、硅鋇合金、硅鋁合金、鉭鈮、磷鐵、硼鐵等。
鐵合金冶煉
鐵合金的主體元素一般熔點(diǎn)較高,或者它的氧化物難于還原,難于煉出純金屬,若與鐵在一起則較易還原冶煉。在鋼鐵冶煉中使用鐵合金,其中含鐵非但無害,而因?yàn)橐兹塾阡撍摧^ 有利。因此,煉鋼生產(chǎn)過程中的脫氧和添加合金,大多以鐵合金的形式加入。鐵合金一般很脆,不能作為金屬材料使用。
用坩堝冶煉低品位鐵合金是1860年左右開始的。后來發(fā)展了用高爐煉錳鐵和含硅12%以下的硅鐵。1890~1910年間在法國開始用電弧爐生產(chǎn)鐵合金。穆瓦桑(H.Moissan)曾用電弧爐對難還原元素進(jìn)行系統(tǒng)試驗(yàn),埃魯(P.L.T.H□roult)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),當(dāng)時(shí)都用焦炭和木炭作還原劑還原有關(guān)礦石,產(chǎn)品大多是高碳的。1920年以后,為了滿足優(yōu)質(zhì)鋼和不銹鋼發(fā)展的需要,開始生產(chǎn)低碳鐵合金的新階段。一方面,在戈?duì)柕率┟滋?K.Goldschmidt)1898年提出的鋁熱法制取金屬的工藝基礎(chǔ)上,發(fā)展出用鋁熱法冶煉一些不含碳的鐵合金和純金屬;另一方面研制出在電爐中氧化含硅合金的脫硅精煉法。由于鋁熱法生產(chǎn)費(fèi)用太高,脫硅精煉法得到了較多的應(yīng)用。直到如今中碳、低碳、微碳鉻鐵,中碳、低碳錳鐵,金屬錳大多仍用此法精煉。精煉鉻鐵的熱兌法即把液態(tài)的礦石、石灰熔體與硅鉻合金,通過熱兌混合加速反應(yīng),是脫硅精煉法的進(jìn)一步發(fā)展。此外也用電解法生產(chǎn)純凈的合金添加劑(如金屬錳),并采用真空脫碳法生產(chǎn)含碳極低的超微碳鉻鐵。數(shù)年還發(fā)展出應(yīng)用純氧吹煉法精煉鉻鐵、錳鐵的方法。
中國在1940年左右用小型電爐生產(chǎn)硅鐵、錳鐵。1955年起吉林鐵合金廠開始大規(guī)模生產(chǎn)。隨后在各地建設(shè)了一批鐵合金廠,并用小型高爐生產(chǎn)錳鐵,滿足了全國鋼鐵工業(yè)的需要。