硅鐵是一種重要的鐵合金,其生產(chǎn)過程中涉及到多種原料和工藝條件。硅鐵是以焦炭、鋼屑(氧化鐵皮)、石英(或硅石)為原料用電爐冶煉制成的。這些原料在經(jīng)過高溫冶煉后,可以生成硅鐵,具有優(yōu)良的鑄造性能和比鋼更好的抗震能力。
硅鐵在鑄鐵和煉鋼中發(fā)揮著重要作用,主要用于脫氧和調(diào)節(jié)鋼材的化學(xué)成分。加入一定量的硅鐵,可以阻止鐵中形成碳化物,促進(jìn)石墨的析出和球化,從而改善鑄鐵的生產(chǎn)。特別是球墨鑄鐵,其機(jī)械性能達(dá)到了或接近鋼的機(jī)械性能。因此,硅鐵在球墨鑄鐵生產(chǎn)中是一種重要的孕育劑(幫助析出石墨)和球化劑。
硅石是冶煉硅鐵的基本原料之一。鋼中添加一定數(shù)量的硅,可以顯著提高鋼的強(qiáng)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。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。為減少渣量,降低電耗和提高產(chǎn)量,要求硅石中的二氧化硅含量大于97%。
硅石中的三氧化二鋁是常見雜質(zhì),其熔點(diǎn)高約為2050℃。當(dāng)爐渣中含有較高的三氧化二鋁時,會造成排渣困難。同時,三氧化二鋁較多時,易使鋁被還原出來而進(jìn)入硅鐵中,使硅鐵的含鋁量增加,影響硅鐵質(zhì)量。因此,要求硅石中的三氧化二鋁不大于1%。
硅石表面呈現(xiàn)粉紅色線條是三氧化二鋁存在的象征。三氧化二鋁也常存在于硅石表面泥土中。為此,硅石入爐之前用水沖洗,以減少冶煉時的渣量。
判斷電極出入深度的方法有以下幾種:電弧響聲、塌料和刺火情況、坩堝區(qū)域大小、出鐵情況和爐口溫度。
電弧響聲:電爐冶煉過程中,如果電弧的響聲很大,則說明電極插入爐料過淺。一般來說,電極插入深度超過800毫米,電弧響聲較小。
塌料和刺火情況:正常配料情況下,如果塌料和刺火現(xiàn)象頻繁,說明電極插入爐料太淺。
坩堝區(qū)域大小:正常配料比情況下,如果爐料下降慢,說明電極插的淺。由于電極插的淺,高溫區(qū)則上移,熱量損失大,因此坩堝區(qū)域較小。
出鐵情況:正常配料比情況下,出鐵口不易打開,鐵水流速慢,溫度較低,爐渣發(fā)粘流動性不好,不易排出,說明電極往料內(nèi)插入較淺。
爐口溫度:爐口料表面溫度高,操作條件較差,說明電極插入淺。
綜上所述,硅鐵的生產(chǎn)過程涉及到多種原料和工藝條件。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,需要根據(jù)具體情況和需求,合理調(diào)整和優(yōu)化這些條件,以提高硅鐵的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。