硅鐵是應(yīng)用廣泛的一個(gè)鐵合金品種。它是硅和鐵按一定比例組成的硅鐵合金，是煉鋼不可缺少的材料。硅還有導(dǎo)電性能低，導(dǎo)熱性差和導(dǎo)磁性較強(qiáng)的重要物理性能。因此煉硅鋼﹙含硅約2～4﹪﹚時(shí)硅鐵可作合金劑。硅鋼片是電力工業(yè)材料之一，用它作變壓器和電動(dòng)機(jī)的鐵芯，可使磁滯損失大為降低，能滿足變壓器和電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)要求。如用普通碳素鋼片代硅鋼片作鐵芯，則變壓器和電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱量增大3～6倍。這使設(shè)備功率因數(shù)降低，也會(huì)造成設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過熱現(xiàn)象，使其不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。含鋁量的硅鐵遇水后生成氫氧化鋁并有氣體產(chǎn)生，是硅鐵粉化的主要原因。

為什么硅鐵中的含碳量很低？

       冶煉硅鐵用焦炭作還原劑，使較易增碳的自焙電極，采用焦炭磚砌筑出鐵口和流鐵槽，有時(shí)用石墨粉涂錠模，使用炭質(zhì)樣勺取液體樣等等。冶煉硅鐵從爐內(nèi)反應(yīng)直到出鐵，澆注過程中，與碳接觸的機(jī)會(huì)顯然很多。

       硅鐵中硅含量越高，則其碳含量越低。硅鐵中硅含量約大于30%時(shí)，硅鐵中的碳絕大部分是以碳化硅﹙SiC﹚狀態(tài)存在。碳化硅在坩堝內(nèi)易被二氧化硅或一氧化硅氧化而被還原。碳化硅在硅鐵中，尤其溫度低時(shí)，其溶解度很小，易析出而上浮。所以，留在硅鐵中的碳化硅很低，故硅鐵含碳量很低。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?xì)浠衔铹v通常稱為揮發(fā)分﹚形式存在。

什么樣的硅石適于冶煉硅鐵？

       硅石是冶煉硅鐵的基本原料之一。為減少渣量，降低電耗和提高產(chǎn)量，要求硅石中的二氧化硅含量大于97％。硅石中的，三氧化二鋁是有害雜質(zhì)，它的熔點(diǎn)高約為2050℃當(dāng)爐渣中含有較高的三氧化二鋁時(shí)，將造成排渣困難。同時(shí)硅石中三氧化二鋁較多時(shí)，易使鋁被還原出來而進(jìn)入硅鐵中，使硅鐵的含鋁量增加，影響硅鐵質(zhì)量。因此，要求硅石中的三氧化二鋁不大于1%，硅石表面呈現(xiàn)粉紅色線條是三氧化二鋁存在的象征。三氧化二鋁也常存在硅石表面泥土中，為此，硅石入爐之前用水沖洗，以減少冶煉時(shí)的渣量。硅鐵冶煉過程中，由于爐料粘，料面透氣性不好，或電極工作短，電極跟部或其周圍的薄弱部位，噴出較大壓力的高溫?zé)釟饬?，形成灼白色火焰，這種現(xiàn)象叫“刺火”，也叫跑火。

硅鐵冶煉爐內(nèi)存渣過多的原因：

    1、有時(shí)爐內(nèi)長(zhǎng)期缺碳，大量過剩的二氧化硅溶化后形成粘稠的爐渣，不易排除。

    2、由于料面高等原因，電極插入爐料深度變淺，爐溫低，爐渣不易排除，尤其是容量小的電爐更容易產(chǎn)生這種現(xiàn)象，使?fàn)t內(nèi)存渣過多。

    3、雖然冶煉硅鐵時(shí)渣量少，但是出鐵時(shí)應(yīng)盡量往外帶渣，以使電極深插。如果不注意帶渣，時(shí)間長(zhǎng)了，也會(huì)造成爐內(nèi)存渣過多。

    4、原料質(zhì)量較差，諸如焦炭中的灰分含量過高或硅石表面泥土多，也會(huì)增加渣量。

    爐內(nèi)存渣過多的危害：

    1、爐底上漲，點(diǎn)擊不易深插，干過縮小，料面透氣性變壞，爐況惡化。

    2、爐底溫度低，出鐵口不易打開，盧燕不暢通，鐵水的流速慢，出鐵量較少。