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鐵合金的用途:在鋼水中的各種元素對(duì)氧的結(jié)合強(qiáng)度,即脫氧的能力,從弱到強(qiáng)的順序如下:鉻、錳、碳、硅、釩、鈦、硼、鋁、鋯、鈣。實(shí)施“走出去”戰(zhàn)略,增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,實(shí)現(xiàn)我國(guó)鐵合金工業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此,一般的煉鋼脫氧常用的是由硅、錳、鋁、鈣組成的鐵合金。廣義的鐵合金是指煉鋼時(shí)作為脫氧劑、元素添加劑等加入鐵水中使鋼具備某種特性或達(dá)到某種要求的一種產(chǎn)品。鐵與一種或幾種元素組成的中間合金,主要用于鋼鐵冶煉。
鐵合金是鐵和其他元素所組成的合金。金屬還原劑的種類較多,可以利用氧勢(shì)圖上直線的位置來(lái)確定哪種金屬可以作為還原劑,同時(shí)還可以判斷還原反應(yīng)進(jìn)行的程度。除硅、錳、鉻三大系統(tǒng)的鐵合金和其他鐵合金外,還包括一些純金屬、硅質(zhì)復(fù)合合金、孕育劑、球化劑等合金。鐵合金主要用作煉鋼的脫氧劑和合金元素的添加劑。合金添加劑:按鋼種成分要求,添加合金元素到鋼內(nèi)以改善鋼的性能。孕育劑:在鑄鐵澆鑄前加進(jìn)鐵水中,改善鑄件的結(jié)晶組織。鐵與一種或幾種元素組成的中間合金,主要用于鋼鐵冶煉。
鐵合金生產(chǎn)目的是將礦石中的有益氧化物還原成金屬。鐵合金生產(chǎn)過(guò)程就是爐料、還原劑、渣料、成分調(diào)節(jié)劑在高溫下經(jīng)過(guò)物理化學(xué)變化生成合金爐渣、爐氣的過(guò)程。而礦石中除了有益氧化物外,還有許多雜質(zhì)。鐵合金生產(chǎn)中有兩種還原劑,碳質(zhì)還原劑和金屬還原劑。金屬還原劑的種類較多,可以利用氧勢(shì)圖上直線的位置來(lái)確定哪種金屬可以作為還原劑,同時(shí)還可以判斷還原反應(yīng)進(jìn)行的程度。習(xí)慣上還把某些純金屬添加劑及氧化物添加劑也包括在內(nèi)。
鐵合金主要用電爐生產(chǎn),電耗高(每噸綜合平均約5000千瓦·時(shí)),需要豐富而價(jià)廉的電力資源。由于電爐以電能作為熱源,用碳作為還原劑,而碳的還原能力隨溫度的升高而增強(qiáng),故很多難還原的氧化物如CaO、Al2O3、稀土氧化物等都可在還原電爐中還原出來(lái)。法國(guó)成為早期鐵合金的主要生產(chǎn)國(guó),挪威成為大鐵合金輸出國(guó),都是以當(dāng)鐵合金相關(guān)書(shū)籍地豐富的水電資源為基礎(chǔ)。70年代工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的鐵合金消費(fèi)量,按每生產(chǎn)一噸粗鋼計(jì),大致為20公斤;其中主要合金元素所占的份額為:錳5.5~6.5公斤,硅2~3公斤,鉻2~3公斤。