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        4. 鐵合金生產工藝史簡介

          金屬硅粉,金屬硅,金屬硅粉生產廠家,工業硅粉--東營漢尊新能源科技有限公司   2019-08-08 10:59:40 作者:SystemMaster 來源: 文字大小:[][][]
          用坩堝冶煉低品位鐵合金是1860年左右開始的。后來發展了用高爐煉錳鐵和含硅12%以下的硅鐵。1890-1910年間,在法國開始用電弧爐生產鐵合金。穆瓦桑 (H.Moissan)曾用電弧爐對難還原元素進行系統試驗,埃魯(P.L.T.Hroult)應用于工業生產,當時都用焦炭和木炭作還原劑還原有關礦石,產品大多是高碳的。1920年以后,為了滿足優質鋼和不銹鋼發展的需要,開始生產低碳鐵合金的新階段。

          一方面,在戈爾德施米特 (K.Goldschmidt)1898年提出的鋁熱法制取金屬的工藝基礎上,發展出用鋁熱法冶煉一些不含碳的鐵合金和純金屬;另一方面研制出在電爐中氧化含硅合金的脫硅精煉法。由于鋁熱法生產費用太高,脫硅精煉法得到了較多的應用。

          直到現在,中碳、低碳、微碳鉻鐵,中碳、低碳錳鐵,金屬錳大多仍用此法精煉。精煉鉻鐵的熱兌法即把液態的礦石、石灰熔體與硅硌合金,通過熱兌混合加速反應,是脫硅精煉法的進一步發展。此外也用電解法生產純凈的合金添加劑(如金屬錳),并采用真空脫碳法生產含碳極低的超微碳鉻鐵。近年還發展出應用純氧吹煉法精煉鉻鐵、錳鐵的方法(見鐵合金冶煉)。

          中國在1940年左右用小型電爐生產硅鐵、錳鐵。1955年起吉林鐵合金廠開始大規模生產。隨后在各地建設了一批鐵合金廠,并用小型高爐生產錳鐵,滿足了全國鋼鐵工業的需要。

          資源
          冶煉鐵合金用的礦石原料除硅石各地普遍存在以外,大都集中在少數地區,如鉻礦90%賦存在南部非洲,錳礦大量儲存在南非和蘇聯。礦石多數以氧化物或含氧鹽的形式存在(如鉻、錳、鎢、鎳、釩、等),有些為硫化物(如鉬)。這些礦石品位不同,大都需要選礦富集。中國鎢礦儲量居世界第一位。鎳、鉬資源在70年代勘明有較大儲量。攀枝花等地的釩鈦磁鐵礦含有大量釩、鈦資源。錳礦在湖南、廣西、貴州等地有相當儲量,但品位較低。

          品種用途
          作為煉鋼脫氧劑,應用最廣泛的是錳鐵和硅鐵。強烈的脫氧劑為鋁(鋁鐵)、硅鈣、硅鋯等。用作合金添加劑的常用品種有:錳鐵、鉻鐵、硅鐵、鎢鐵、鉬鐵、釩鐵、鈦鐵、鎳鐵、鈮(鉭)鐵、稀土鐵合金、硼鐵、磷鐵等。各種鐵合金又根據煉鋼需要,按合金元素含量或含碳高低規定許多等級,并嚴格限定雜質含量。含有兩種或多種合金元素的鐵合金叫做復合鐵合金,使用這類鐵合金可同時加入脫氧或合金化元素,對煉鋼工藝有利,且能較經濟合理地綜合利用共生礦石資源。常用的有:錳硅、硅鈣、硅鋯、硅錳鋁、硅錳鈣和稀土硅鐵等。

          煉鋼用純金屬添加劑有鋁、鈦、鎳和金屬硅、金屬錳、金屬鉻等。此外,還有氮化鐵合金,如經過氮化處理的鉻鐵、錳鐵等,以及混有發熱劑的發熱鐵合金等。

          生產和消費
          鐵合金主要用電爐生產,電耗高(每噸綜合平均約5000千瓦.時),需要豐富而價廉的電力資源。法國成為早期鐵合金的主要生產國,挪威成為最大鐵合金輸出國,都是以當地豐富的水電資源為基礎。上個世紀70年代,工業發達國家的鐵合金消費量,按每生產一噸粗鋼計,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。
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