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炼钢生铁和铸造生铁的主要区别是什么?
相似性:人人都能炼钢。但是铸造生铁贵,炼钢不划算。
炼钢生铁的硅含量不大于1.7%,碳以Fe3c的形式存在,所以硬而脆,断口呈白色。
铸铁的硅含量为1.25-3.6%。大多数碳以石墨的形式存在。断口呈灰色,柔软,易切割。
首先,铁水是在高炉中由矿石冶炼而成的。此时铁水含碳量高,杂质多,可用来浇铸生铁块,送转炉炼钢。通常炼钢时会加入一些含碳量较低的废铁。这种铁水可以进一步熔炼去除部分杂质(包括进一步脱碳),铁可以分解成三个碳原子(碳化物,为此有时会加入硅,所以炼钢时要考虑硅含量是否允许),可以在石磨状态下析出铸造。
生铁含碳量高,过共晶铸铁成分低。
它们被进一步熔炼以减少碳(包括低碳废铁),碳含量被进一步降低以变成钢。钢中常加入其他合金元素,通过调整钢中合金元素(包括碳)的比例来冶炼各种类型的钢。这个过程就是炼钢。可见你说的生铁和铸铁是可以用来炼钢的。
钢中的碳被还原成纯铁,也称为熟铁。熟铁很软。生铁冶炼成熟铁,主要是碳含量降低。
炼钢生铁是什么?
炼钢生铁是连铸和高炉炼铁的主要产品,其产量占高炉生铁产量的90%以上。在现代钢铁生产中,它主要以高温铁水(1350 ~ 1400℃)的形式用于氧气顶吹转炉炼钢。随着电炉炼钢技术的进步和冶炼纯净钢的需要,占金属材料30%以上的高温铁水被用于电炉炼钢。在不炼钢的连续铸钢炼铁厂中,铁水被铸造成铁块,用于不炼钢的炼铁厂。炼钢生铁的基本化学成分是铁(94% ~ 95%),其余是碳、硅、锰、磷、硫等五种常规元素,以及一些微量元素和一些特有元素。
原则:
在炼钢过程中,要求铁水具有一定的硅含量作为热源。硅氧化释放的热量不仅有利于吹炼,也为加入更多废钢提供了条件。但铁水含硅量高,不仅增加焦比,降低产量,而且延长炼钢吹炼时间,不仅浪费氧气,造渣消耗石灰多,而且缩短炉衬寿命。因此,炼钢生铁中的硅含量应按国家标准控制在1.25%以下。随着炼钢炼铁技术的发展,由铁水直接制成的生铁的硅含量一般控制在L08的中下限,在0.5%-0.6%之间。L10多由炉温波动产生,但也有一部分是中小型高炉的常规产品,铸成铁块用于炼钢。由于冲天炉铁水温度低(约1320℃),较高的硅含量有利于炼钢和喷吹。
为什么生铁硬而脆是因为含碳多?
生铁的成分一般由C、Si、Mn、P、s五种元素组成,C碳和Si硅的成分和机理对决定生铁的强度非常重要,但由于碳含量和硅含量较低,生铁的强度并未提及。生铁变脆有两种可能。一种是灰口的发生,使生铁硬而脆(白口铁本身有延展性),因素是过早装箱或浇注后。
炼钢生铁是炼铁高炉连续铸钢的具体商品,其产量占炼铁高炉生铁产量的90%以上。在现代钢铁制造中,使用高温铁水(1350 ~ 1400℃)在氧气顶吹炼钢炉中炼钢是非常重要的。随着加热炉炼钢技术的不断进步和冶炼厂对钢材清洗的需要,占金属材料30%以上的高温铁水也被用于加热炉炼钢。炼铁厂的连续铸钢,在那里铁水被熔炼成钢块用于炼钢。炼钢生铁的主要成分是铁(94% ~ 95%),其他五种基本元素是碳、硅、锰、磷、硫,还有一些营养元素和一些特有元素。
在整个炼钢过程中,规定铁水有一定的硅含量作为热源,硅空气体氧化释放的热量不仅有利于吹炼,也为混废钢提供了标准。但铁水中硅含量高,不仅增加焦比,降低产量,而且增加炼钢的吹炼时间,不仅消耗O2,造渣时消耗更多石灰粉,缩短炉料使用寿命。
因此,炼钢生铁的硅含量应按国家行业标准调整到1.25%以下。随着炼钢炼铁技术的发展趋势,由铁水直接制成的生铁的硅含量一般控制在L08的中下限,在0.5%-0.6%之间。L10多是温度波动导致的商品,但也有一部分是中小高炉的基础商品,炼铁炼钢用的钢块。由于冲天炉铁水温度较低(约1320℃),较高的硅含量有利于炼钢和喷吹。
用生铁炼钢时,铁会和氧发生反应吗?如何处理
反应炼钢的主要化学方程式;
大量的铁变成了氧化亚铁:2fe+o2==2feo+热量。
调节硅锰的热量:si+2feo==sio2+2fe+。
锰+氧化亚铁
==mno+fe+热量
降低碳含量:c+feo==co+fe-热量。
炼钢的原理是在高温下用氧气或氧化铁除去生铁中含有的多余碳和其他杂质。
生铁炼成钢的实质是适当降低生铁中的碳含量,去除硫、磷等大部分有害杂质,将钢中的合金元素含量调整到规定的范围内。炼钢的主要反应原理也是利用氧化还原反应,在高温下将生铁中多余的碳和其他杂质氧化成气体或炉渣。所以炼钢和炼铁虽然都是氧化还原反应,但炼铁主要是用还原剂还原铁矿石中的铁,而炼钢主要是用氧化剂氧化生铁中多余的碳和其他杂质。
生铁的主要成分
生铁的主要成分是铁,其次是碳、硅、锰、硫、磷等化学成分。
生铁是一种碳含量超过2%的铁碳合金。工业生铁一般含碳2.1% ~ 4.3%,并含有碳、硅、锰、硫、磷等元素。它是高炉冶炼铁矿石的产物。
生铁是高炉产品,按用途可分为炼钢生铁和铸造生铁。传统上炼钢生铁称为生铁,铸造生铁简称铸铁。通过锻造、变质、球化等方法,改变其内部结构,改善和提高其力学性能。
生铁的特性
炼钢生铁中的碳主要以碳化铁的形式存在,其断面呈白色,通常称为白口铁。这种生铁又硬又脆,一般用作炼钢的原料。
铸铁中碳以片状石墨的形式存在,断口呈灰色,通常称为灰铸铁。由于石墨质软,具有润滑作用,铸铁具有良好的机械加工性、耐磨性和铸造性。但是它的抗拉强度不够,所以不能锻轧。只能用来制作各种铸件,如铸造各种机床床身、铁管等。
球墨铸铁中碳以球状石墨的形式存在,其力学性能远优于灰铸铁,接近钢。具有优异的铸造、切削和耐磨性能,并具有一定的弹性,广泛用于制造曲轴、齿轮、活塞及各种机械零件等先进铸件。
此外,还有硅、锰、镍或其他元素含量特别高的生铁,称为合金生铁,如硅铁、锰铁等,常用作炼钢的原料。炼钢时加入一些合金生铁可以改善钢的性能。
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