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硅钙合金脱氧能力强

更新时间:2018-11-26

  硅钙合金脱氧能力强,脱氧产物易于上浮,易于排出,而且还能改善钢的性能,提高钢的塑性、冲击韧性和流动性。被应用于特殊钢和特殊合金生产中。

  用途:

  由于钙与钢液中的氧、硫、氢、氮和碳等有较强的亲和力,所以硅钙合金主要用于钢液的脱氧、除气和固定硫。硅钙加入钢液后产生强烈的放热效应。钙在钢液中变成钙蒸气,对钢液产生搅拌作用,对非金属夹杂上浮有利。硅钙合金脱氧后,产生颗粒较大且易于上浮的非金属夹杂,同时还改变非金属夹杂的形状和性质。故硅钙合金用于生产洁净钢,氧、硫含量低的钢,以及氧、硫含量特低的特殊性能钢。添加硅钙合金可以消去铝作终脱氧剂的钢在钢包水口的结瘤,和连续铸钢炼铁的中间罐水口堵塞等问题。在钢的炉外精炼技术中,用硅钙粉剂或芯线进行脱氧、脱硫,使钢中氧和硫的含量降到很低;还可控制钢中硫化物形态,同时提高钙的利用率。在铸铁生产中,硅钙合金除脱氧和净化作用外,还起孕育作用,有助于形成细粒或球状石墨;使灰口铸铁中石墨分布均匀,降低白口倾向;且能增硅、脱硫,改善铸铁质量。

  生产工艺:

  一般认为冶炼硅钙合金的化学反应表达式为:CaO+SiO2+3C→CaSi+3CO↑

  但在高温下石灰与硅石形成熔点较低的硅酸钙系炉渣,使碳还原反应难以进行。钙的沸点较低,易挥发产生钙蒸气。而且SiO2被还原成SiO(气),所以从炉内排出的气体为CO、Ca(气)与SiO(气)。钙和硅在炉气中的损失各约10%。SiO(气)与Ca(气)穿过料层时与碳发生反应,大部分转化为CaC2与SiC,所以碳质还原剂的反应活性对冶炼硅钙合金很重要。氧化钙与硅石同碳在高温下生成CaC2和SiC,是生产硅钙合金的中间产物。有一部分留在炉渣中,因此硅钙合金生产是有渣法冶炼。实质上工业生产硅钙合金的方法,都是以CaC2为过渡产物来实现的。硅钙合金的密度比炉渣稍小,冶炼过程硅钙合金基本上集中在熔池上部,这是冶炼硅钙合金的特点。出炉时要采取特殊措施,使之与炉渣分开。根据以上分析,用电碳热(还原)法冶炼硅钙合金的工艺有3种,即混合加料法、分层加料法与电石法。电硅热(还原)法也是生产硅钙合金的方法之一。


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