發(fā)熱鐵合金是一種由鐵合金粉末與發(fā)熱劑(氧化劑與硅鐵粉或鋁粒的混合物)混合制成的團塊。當(dāng)加入鋼液時,發(fā)熱鐵合金能夠釋放出大量的熱量,保持鋼液溫度不受影響。常見的發(fā)熱鐵合金品種包括發(fā)熱鉻鐵、發(fā)熱硅鐵、發(fā)熱錳鐵、發(fā)熱錳硅、發(fā)熱鎢鐵、發(fā)熱鉬鐵和發(fā)熱鈮鐵等。這些產(chǎn)品的形狀多樣,包括圓柱形、球形、方形、磚形等,重量范圍從幾百克到幾公斤不等。發(fā)熱鐵合金的熔點接近基體鐵合金,發(fā)熱值一般為800 ~ 1000 kJ/kg。
特性與應(yīng)用
基本特性
發(fā)熱鐵合金是由鐵合金經(jīng)過研磨后與發(fā)熱劑混合而成的一種物質(zhì)。它可以制成壓塊、球丸等多種形式,以便在與鋼液發(fā)生反應(yīng)時產(chǎn)生顯著的放熱效果。成功的煉制合金鋼的關(guān)鍵在于發(fā)熱鐵合金燃燒后產(chǎn)生的爐渣具有良好的流動性能。如果爐渣有足夠的流動性,即使在壓塊燃點低于鐵合金熔點的情況下,金屬也能迅速熔化。與傳統(tǒng)鐵合金相比,使用發(fā)熱鐵合金進(jìn)行合金化具有多方面的優(yōu)勢,包括減少合金化元素的燒損量、確保合金化元素在整個金屬內(nèi)的均勻分布、提高煉鋼爐的生產(chǎn)效率、降低成本,并擴展了在轉(zhuǎn)爐中熔煉合金鋼以及鑄鐵中添加合金化元素的可能性。此外,還可以利用生成的爐渣精煉金屬。
鐵合金的應(yīng)用
鐵合金是鋼鐵工業(yè)和機械鑄造行業(yè)中不可或缺的重要原材料。它們的主要功能是在煉鋼過程中作為脫氧劑,去除鋼液中的多余氧氣,同時作為合金元素添加劑,提升鋼的質(zhì)量和性能。隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展,對鐵合金的需求不斷增加,鐵合金工業(yè)已成為鋼鐵工業(yè)的重要組成部分。鐵合金的具體應(yīng)用包括:
脫氧劑
在煉鋼過程中,通過吹氧或加入氧化劑的方式去除鐵水中的碳和其他有害雜質(zhì),導(dǎo)致鋼液中的氧含量增加。為了避免鋼液中殘留過多的氧,需要添加一些與氧結(jié)合力較強的元素,如硅、錳、鋁、鈣等,以形成易于排出的氧化物,實現(xiàn)脫氧。
合金劑
合金鋼中含有不同種類的合金元素,其含量可以通過添加相應(yīng)的鐵合金來調(diào)節(jié)。常用的合金劑包括硅、錳、鉻、鉬、釩、鎢、鈦、鈷、鎳、硼、鈮、鋯等鐵合金。
球化劑
在鑄鐵和鑄鋼生產(chǎn)中,通過添加鐵合金作為晶核,促進(jìn)石墨的細(xì)小分散和晶粒細(xì)化,從而改善鑄件的性能。
生產(chǎn)工藝
發(fā)熱鐵合金的生產(chǎn)工藝主要包括以下步驟:首先選擇合適的還原劑,通常是硅鐵粉,有時也會使用鋁粉。氧化劑的選擇應(yīng)考慮其氧化能力和對發(fā)熱鐵合金成分的影響,如硝酸鈉、硝酸鉀或氯酸鉀。對于特定類型的發(fā)熱鐵合金,如發(fā)熱鉻鐵,可能需要使用三氧化鉻、鉻酸鈣或其他氧化劑。溶劑方面,常選用生石灰、螢石、冰晶石等。為了增強壓塊或造球的機械強度,可以使用多種黏結(jié)劑,如水玻璃、脫水瀝青、熱塑性樹脂、野生植物淀粉、造紙廢液或果露等。成型后,應(yīng)在適當(dāng)?shù)臏囟认赂稍锩撍?,然后再包裝出廠。另一種方法是先加熱混合料使其達(dá)到黏結(jié)劑的熔點,然后在振動成型臺上振動成型,冷卻后再包裝出廠。需要注意的是,發(fā)熱鐵合金的著火點較低,因此在生產(chǎn)和儲存過程中應(yīng)采取必要的安全措施。
參考資料 >
發(fā)熱鐵合金.我的鋼鐵網(wǎng).2024-10-23
[科普中國]-發(fā)熱鐵合金.[科普中國]-發(fā)熱鐵合金.2024-10-23
鐵合金基本概述.鐵合金基本概述.2024-10-23