硅铁是以焦炭、钢屑(氧化铁皮)、石英(或硅石)为原料用电炉冶炼制成的。是铸铁和炼钢的重要辅助材料,用于脱氧及调节钢材的化学成分。
硅铁具有优良的铸造性能和比钢好得多的抗震能力。特别是球墨铸铁,其机械性能达到或接近钢的机械性能。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化,因而在球墨铸铁生产中,硅铁是一种重要的孕育剂(帮助析出石墨)和球化剂。
硅石加入炉内预热时均有不同程度的爆裂,这是因二氧化硅晶格变化时体积膨胀造成的。不同产地的硅石,其爆裂程度不同。受热后爆裂程度较大的硅石,在冶炼时会恶化料面的透气性,造成炉况变坏。因此。要求硅石在高温下,应具有一定热稳定性。
大硅铁矿热炉温度较高,硅石更易早期爆裂,因此要用质量好些硅石。选矿源时要把硅石先做炉内试验,再确定是否能用。小炉子用的硅石,可因地制宜,适当酌情降低质量要求。
硅铁是炼钢工业中必不可少的脱氧剂。炬钢中,硅铁用于沉淀脱氧和扩散脱氧。砖坯铁还作为合金剂用于炼钢中。钢中添加一定数量的硅,能显著提高钢的强度、硬度和弹性,提高钢的磁导率,降低变压器钢的磁滞损耗。一般钢中含硅0.15%-0.35%,结构钢中含硅0.40%~1.75%,工具钢中含硅0.30%~1.80%,弹簧钢中含硅0.40%~2.80%,不锈耐酸钢中含硅3.40%~4.00%,耐热钢中含硅1.00%~3.00%,硅钢中含硅2%~3%或更高。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化,因而在球墨铸铁生产中,硅铁是一种重要的孕育剂和球化剂。
高硅硅铁或硅质合金在铁合金工业中用作生产低碳铁合金的还原剂。硅铁加入铸铁中可作球墨铸铁的孕育剂,且能阻止碳化物形成,促进石墨的析出和球化,改善铸铁性能。
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