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在鑄鐵工業(yè)中用作孕育劑和球化劑。鑄鐵是現(xiàn)代工業(yè)中一種重要的金屬材料,它比鋼便宜,容易熔化冶煉,具有優(yōu)良的鑄造性能和比鋼好得多的搞震能力,特別是球墨鑄鐵,其機(jī)械性能達(dá)到或接近鋼的機(jī)械性能。在鑄鐵中加入一定量的硅鐵能阻止鐵中形成碳化物、促進(jìn)石墨的析出和球化,因而在球墨鑄鐵生產(chǎn)中,硅鐵是一種重要的孕育劑和球化劑。冶煉硅鐵主要原料是硅石,硅石中含二氧化硅約98﹪,二氧化硅很穩(wěn)定,硅和氧之間的親和力很強(qiáng),不易分離。
在鐵合金生產(chǎn)中用作還原劑。不僅硅與氧之間化學(xué)親和力很大,而且高硅硅鐵的含碳量很低。因此高硅硅鐵(或硅質(zhì)合金)是鐵合金工業(yè)中生產(chǎn)低碳鐵合金時(shí)比較常用的一種還原劑。
硅鐵的主要用途是做煉鋼的脫氧劑和合金料。磷﹙P﹚和硫﹙S﹚是對(duì)鋼質(zhì)量影響極大的雜質(zhì),硅鐵含磷較多時(shí)易使硅鐵粉化。因此要求磷、硫含量很低。磷在硅石中以P2O5狀態(tài)存在,冶煉時(shí)絕大部分P2O5被碳還原進(jìn)入硅鐵中。所以要求硅石中P2O5不大于0.02%。如果焦炭灰分過高的話,容易造成爐內(nèi)面料渣化燒結(jié),影響面料的透氣性。
硅石中的含硫量,由于冶煉過程中硫﹙S﹚和硅﹙Si﹚形成硫化硅,如SiS、SiS2等化合物,這些化合物在高溫下易揮發(fā)跑掉,因此對(duì)硅石含硫量不作要求。
經(jīng)常加入石灰,增加爐渣流動(dòng)性,爐溫較高,并嚴(yán)重地侵蝕和沖刷出鐵口、鐵水飽和錠模。甚至可能發(fā)生出鐵口的燒穿和漏包事故。
經(jīng)常加入石灰,爐內(nèi)形成低熔點(diǎn)爐渣,沖刷電極,加快了電極的消耗速度,致使電極的消耗速度大于電極的燒結(jié)速度。一旦電極工作端較短便不能按時(shí)下放電極,影響正常操作。
經(jīng)常加入石灰,爐料中的氧化鈣在電極深插和爐溫升高后,較多地被還原,生成的鈣進(jìn)入硅鐵,影響硅鐵的質(zhì)量。鈣的比重是1.5,小于硅的比重,當(dāng)硅鐵中含鈣過高時(shí),影像采用比重法分析硅含量的準(zhǔn)確度。