描述
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基本信息
中碳鉻鐵是以鉻和鐵為主要成分的鐵合金。是鋼鐵工業(yè)用的主要合金劑之一，除了主成分鉻與鐵外還含有碳、硅、硫、磷等雜質(zhì)。鉻鐵含鉻55%～75%，按含碳量分為高碳(4%～10%C)、中碳(0.5%～4%C)、低碳(>0.15%～0.5%C)和微碳(≤0.15%C)鉻鐵。高碳鉻鐵又稱碳素鉻鐵，中、低、微碳鉻鐵又稱精煉鉻鐵。
應(yīng)用領(lǐng)域
中碳鉻鐵用于生產(chǎn)中低碳結(jié)構(gòu)鋼、鉻鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼。鉻鋼常用于制造齒輪、齒輪軸等。鉻錳硅鋼常用于制造高壓風(fēng)機(jī)的葉片、閥板等。
冶煉工藝
中碳鉻鐵的冶煉方法主要有兩種：高碳鉻鐵精煉法和電硅熱法。
- 高碳鉻鐵精煉法又分為用鉻礦精煉高碳鉻鐵和用氧氣精煉高碳鉻鐵。用鉻礦精礦高碳鉻鐵時，精煉爐渣具有較大的粘度和較高的熔點(diǎn)，冶煉過程溫度必須是較高的。因此，電耗高，爐襯壽命短，含碳量也不易降下來。
氧氣吹煉中碳鉻鐵：吹氧法煉制中低碳鉻鐵使用的設(shè)備是轉(zhuǎn)爐，故稱轉(zhuǎn)爐法。按供氧方式不同，吹氧可分側(cè)吹、頂吹、底吹和頂?shù)讖?fù)吹四種。我國采用的是頂吹轉(zhuǎn)爐法。吹氧法是將氧氣直接吹入液態(tài)高碳鉻鐵中使其脫碳而制得中低碳鉻鐵。 高碳鉻鐵中的主要元素有鉻、鐵、硅、碳，它們都能被氧化。氧化吹煉高碳鉻鐵的主要任務(wù)是脫碳保鉻。當(dāng)氧氣吹入液態(tài)高碳鉻鐵后，由于鉻和鐵的含量占合金總量的90%以上，所以首先氧化的是鉻和鐵，然后，這些氧化物將合金中的硅氧化掉。由于鉻、鐵、硅的被氧化，熔池溫度迅速提高，脫碳反應(yīng)迅速發(fā)展，溫度越高，越有利于脫碳反應(yīng)，并能抑制鉻的氧化反應(yīng)，合金中的碳可以降得越低。 - 電硅熱法冶煉中低碳鉻鐵：用電硅熱法冶煉中低碳鉻鐵是在固定式三相電弧爐內(nèi)進(jìn)行的，可以使用自焙電極，爐襯是用鎂磚砌筑的（干砌）。爐襯壽命短是中低碳鉻鐵生產(chǎn)中的重要問題。由于冶煉溫度較高（達(dá)1650攝氏度），爐襯壽命一般較短。
冶煉原料
冶煉中低碳鉻鐵的原料有鉻礦、硅鉻合金和石灰。鉻礦應(yīng)是干燥純凈的塊礦或精礦粉，其中Cr2O3含量越高越好，雜質(zhì)含量越低越好。鉻礦中磷含量不應(yīng)大于0.03％，粒度小于60mm。硅鉻合金應(yīng)是破碎的，粒度小于30mm，不帶渣子。石灰應(yīng)是新燒好的，其CaO含量不少于85％。
