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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(zhì)量影響極大的雜質(zhì),硅鐵含磷較多時易使硅鐵粉化。因此要求磷、硫含量很低。搗爐是挑翻內(nèi)里粘結(jié)大塊的爐料和料面的燒結(jié)區(qū),以增加料面的透氣性,擴大坩堝,租金爐內(nèi)化學(xué)反應(yīng)加快進(jìn)行。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(jìn)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。
硅鐵是煉鋼工業(yè)中必不可少的脫氧劑。炬鋼中,硅鐵用于沉淀脫氧和擴散脫氧。磚坯鐵還作為合金劑用于煉鋼中。大硅鐵礦熱爐溫度較高,硅石更易早期爆裂,因此要用質(zhì)量好些硅石。鋼中添加一定數(shù)量的硅,能顯著提高鋼的強度、硬度和彈性,提高鋼的磁導(dǎo)率,降低變壓器鋼的磁滯損耗。一般鋼中含硅0.15%-0.35%,結(jié)構(gòu)鋼中含硅0.40%~1.75%,工具鋼中含硅0.30%~1.80%,彈簧鋼中含硅0.40%~2.80%,不銹耐酸鋼中含硅3.40%~4.00%,耐熱鋼中含硅1.00%~3.00%,硅鋼中含硅2%~3%或更高。
高硅硅鐵或硅質(zhì)合金在鐵合金工業(yè)中用作生產(chǎn)低碳鐵合金的還原劑。硅鐵加入鑄鐵中可作球墨鑄鐵的孕育劑,且能阻止碳化物形成,促進(jìn)石墨的析出和球化,改善鑄鐵性能。
硅石中的二氧化硅是酸性氧化物,熔點為1710℃。石灰中的氧化鈣(CaO)是堿性氧化物,熔點為2570℃。為了防止產(chǎn)生硅鐵粉化現(xiàn)象,在日常生活中應(yīng)注意以下三點:1、硅鐵錠的厚度不易過厚,以減少硅鐵含硅量的偏析度。在爐內(nèi)高溫條件下,這兩種化合物發(fā)生反應(yīng),生成低熔點的化合物,例如CaO,SiO2等中性化合物,爐渣熔點降低到1450-1550℃,以利于排渣,點擊審查,進(jìn)而擴大坩堝是爐況好轉(zhuǎn)。
如果因為焦炭中灰分過高或者硅石表面泥土較多,使?fàn)t內(nèi)存渣過多,此時加入石灰,發(fā)生氧化鈣和三氧化二鋁的反應(yīng),生成鋁酸鈣如3CaO·Al2O3等化合物,會使?fàn)t渣的熔點降低,較易排除爐渣。