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生铁与熟铁的区别

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编辑时间 : 2020-11-05

  生铁与熟铁的区别

  

  生铁一般指含碳量在2~4.3%的铁的合金。又称铸铁。生铁里除含碳外,还含有硅、锰及少量的硫、磷等,它可铸不可锻。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。炼钢生铁里的碳主要以碳化铁的形态存在,其断面呈白色,通常又叫白口铁。这种生铁性能坚硬而脆,一般都用做炼钢的原料。铸造生铁中的碳以片状的石墨形态存在,它的断口为灰色,通常又叫灰口铁。由于石墨质软,具有润滑作用,因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。但它的抗位强度不够,故不能锻轧,只能用于制造各种铸件,如铸造各种机床床座、铁管等。

  

  球墨铸铁里的碳以球形石墨的形态存在,其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢,它具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能,有一定的弹性,广泛用于制造曲轴、齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁,叫合金生铁,如硅铁、锰铁等,常用做炼钢的原料。在炼钢时加入某些合金生铁,可以改善钢的性能。一般含碳量小于0.2%的叫熟铁或纯铁,含量在0.2-1.7%的叫钢,含量在2%以上的叫生铁。熟铁软,塑性好,容易变形,强度和硬度均较低,用途不广;生铁含碳很多,硬而脆,几乎没有塑性。反应原理:Fe2O3 3CO=2FE 3CO2

  

  氧化铁皮的产生以及利用

  

  钢材锻造和热轧热加工时,由于钢铁和空气中氧的反应,常会大量形成氧化铁皮,造成堆积,浪费资源。如果对这些资源合理利用,可以降低生产成本,同时可以起到环保节能作用。氧化铁皮的主要成分是Fe2O3、Fe3O4、FeO。其中,氧化铁皮最外层为Fe2O3,约占氧化铁皮厚度10%,阻止氧化作用;中间为Fe3O4,约50%,最里面与铁相接触为FeO,约40%。当前的氧化铁皮的应用有以下几个方面:

  

  1、化工行业氧化铁皮提供给化工厂可用来生产氧化铁红、氧化铁黄、三氯化铁、硫酸亚铁等。其中,采用氧化铁皮为主要原料的液相沉淀法,可以生产从黄相红到紫相红各个色相的铁红。

  

  2、制造硅铁合金冶炼硅铁合金的主要原料是钢屑,全国每年冶炼硅铁合金消耗的钢屑在200万t左右,用氧化铁皮替代钢屑冶炼硅铁合金的工艺已经成熟并得以应用。以硅石、冶金焦炭粒、氧化铁皮为原料,在还原气氛下生成硅铁。全国每年的氧化铁皮约1000万t左右。可以提供充足的原料。

  

  3、烧结原料氧化铁皮是烧结较好的辅料,一方面,氧化铁皮相对粒度较为粗大,可改善烧结料层的透气性,另一方面,氧化铁皮中FeO在燃烧氧化成Fe2O3的过程中会大量放热,可以降低固体燃料消耗,同时提高烧结生产率,经验表明,8%的氧化铁皮可增产约2%左右。

  

  此外,氧化铁皮还可以用来制造海绵铁。生产的海绵铁的w(Fe)高,含杂质量低且成分稳定,较矿石生产的海绵铁,不含脉石杂质,可作优质的废钢原料。同时还可以粗还原法或者精还原法制造还原铁粉。目前在国内,氧化铁皮做为烧结原料,已形成大规模工业生产。用氧化铁皮生产硅铁合金,工艺简单也有规模化生产的趋势。


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