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碳化硅物質(zhì)品種:碳化硅有黑碳化硅和綠碳化硅兩個(gè)常用的基該品種,都屬α-SiC。黑碳化硅含SiC約95%,其韌性高于綠碳化硅,大多用于加工抗張強(qiáng)度低的材料,如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、鑄鐵和有色金屬等。綠碳化硅含SiC約97%以上,自銳性好,大多用于加工硬質(zhì)合金、鈦合金和光學(xué)玻璃,也用于珩磨汽缸套和精磨高速刀具。
兩年以來,碳化硅在鑄造生產(chǎn)上的使用已經(jīng)比較多了,根據(jù)大家使用的情況來看,效果是比較好的,特別是熔煉中,增加石墨核心,提高球鐵的石墨球數(shù),改善灰鐵的石墨形態(tài)都非常有益。碳化硅的使用在國外比較廣泛,不管是電爐還是沖天爐,都加入此種物質(zhì)。
由于碳化硅的熔點(diǎn)很高,在2700度左右,那么在我們普通鑄造生產(chǎn)的爐子里面,不可能有這么高的溫度,所以說,在我們鑄造熔煉溫度下,碳化硅的溶解時(shí)熔融狀態(tài)逐漸分解的,擴(kuò)散的,比較慢,所以在爐內(nèi)加入碳化硅的時(shí)間應(yīng)該比其他合金早一些,一般在爐料熔煉到爐內(nèi)三分之一到一半時(shí)加入,讓其有充分的溫度,時(shí)間條件去分解。
有色金屬冶煉工業(yè)的應(yīng)用:利用碳化硅具有耐高溫,強(qiáng)度大,導(dǎo)熱性能良好,抗沖擊,作高溫間接加熱材料,如堅(jiān)罐蒸餾爐精餾爐塔盤,鋁電解槽,銅熔化爐內(nèi)襯,爐用弧型板,熱電偶保護(hù)管等。鋼鐵行業(yè)方面的應(yīng)用:利用碳化硅的耐腐蝕?抗熱沖擊耐磨損,導(dǎo)熱好的特點(diǎn),用于大型高爐內(nèi)襯提高了使用壽命。
冶金選礦行業(yè)的應(yīng)用:碳化硅硬度僅次于金剛石,具有較強(qiáng)的耐磨性能,是耐磨管道、葉輪、泵室、旋流器,礦斗內(nèi)襯的理想材料,其耐磨性能是鑄鐵。橡膠使用壽命的5—20倍,也是航空飛行跑道的理想材料之一。建材陶瓷,砂輪工業(yè)方面的應(yīng)用:利用其導(dǎo)熱系數(shù),熱輻射,高熱強(qiáng)度大的特性,制造薄板窯具,不僅能減少窯具容量,還提高了窯爐的裝容量和產(chǎn)品質(zhì)量,縮短了生產(chǎn)周期,是陶瓷釉面烘烤燒結(jié)理想的間接材料。
碳化硅對(duì)鋼的影響:而鋼水中的一些元素和氧化物,主要是鋼渣中的(FeO)穿過耐火磚的反應(yīng)層到達(dá)脫碳層反應(yīng)界面,二者在相會(huì)處發(fā)生脫碳反應(yīng)。轉(zhuǎn)爐和電爐在冶煉過程中,要向爐內(nèi)進(jìn)行吹氧脫碳。氧氣[O2]使熔池中的原子鐵[Fe]大量氧化成[FeO],溶解于鋼水中的碳[C]與[FeO]接觸發(fā)生氧化反應(yīng)。
碳被氧化后生成CO氣泡合并長大后上浮,通過渣層排出。碳被氧化會(huì)影響鋼水中氧等其他組分的含量。因而也會(huì)對(duì)鋼水及鋼材質(zhì)量產(chǎn)生一些的影響。然而,[CO]氣泡的上浮與排出,對(duì)金屬熔池有一種強(qiáng)烈的攪拌作用,對(duì)均勻鋼水的成分與溫度,改善鋼水的化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力條件也有一定的益處。