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硅鐵的主要用途是做煉鋼的脫氧劑和合金料。磷﹙P﹚和硫﹙S﹚是對鋼質量影響極大的雜質,硅鐵含磷較多時易使硅鐵粉化。因此要求磷、硫含量很低。2、原材料,焦炭、鋼屑、石英(或硅石)為硅鐵生產的原料它們價格的變化會隨時影響硅鐵的生產成本。磷在硅石中以P2O5狀態(tài)存在,冶煉時絕大部分P2O5被碳還原進入硅鐵中。所以要求硅石中P2O5不大于0.02%。
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,因此對硅石含硫量不作要求。
為什么要搗爐,如何搗爐?
搗爐是挑翻內里粘結大塊的爐料和料面的燒結區(qū),以增加料面的透氣性,擴大坩堝,租金爐內化學反應加快進行。
硅鐵冶煉時,硅石在高溫下仍具有很大的粘結性。如果不及時搗爐,影響透氣性,產生刺火,干過縮小,爐內反應速度和降遼速度均減慢等。顯而易見,搗爐是一項增加料面透氣性和擴大坩堝容積的重要操作。焦碳粒度:焦碳的粒度小,表面積增大,增加接觸面,爐料的電阻大,則電極插入深。通常在出完鐵之后,原則上要搗一次爐,如果爐況很好不必每次搗,可采用扎透眼的方法,改善料面的透氣性。
搗爐要求:搗爐速度要快,力求減少熱量損失。搗爐適應將透氣性不好的區(qū)域全挑開,注意力求少破壞坩堝。
澆注75硅鐵之后,在凝固過程中,尤其在鐵水溫度高的情況下,鐵錠內部未凝固的液體突出表面層而冒出,這種現象叫冒瘤。冒瘤鐵凝結在硅鐵的表面上,一般呈褐色,其含硅量多數較低,約為60~70%。
硅鐵在澆注后冷凝時,由于液體合金表面和模壁、模底散熱較快,所以先由表面和模壁模底開始向內部凝固,合金凝固后,體積縮小,此時對錠內未凝固的液體產生壓力,當壓力達到一定大的程度,即液體合金反作用力大于外部壓力時,內部的液體合金便有表面凝固層薄弱的部位冒出,這樣便產生冒瘤鐵。反之,電極插入爐料較淺時,刺火和塌料現象均較多,熱量損失大,爐溫低,反應不能充分進行,因此,就不會有較好的技術經濟指標。
實際生產中硅鐵成分容易偏析,就是同一爐或同一錠模的硅鐵,其含硅量也不同,有時甚至相差很大,75硅鐵的偏析現象更為嚴重。硅鐵錠的上部、底部和四周的含硅量較高,中部含硅量較低,約差1~3%。硅鐵是煉鋼的脫氧劑,是煉硅鋼的合金劑,冶煉彈簧鋼、耐熱鋼時,也要加入一定數量的硅鐵做合金劑。為減少偏析使其成分比較均勻,75硅鐵采用深度低于100毫升淺錠的厚度不大于100毫米。
45硅鐵含硅量較低,偏析現象少,同時它的脆裂性大,如果用淺錠模澆注,冷凝后均成碎塊,脫模和入庫的損失很大。所以,45硅鐵采用深模澆注。