一、硅铁的发展简史
硅铁,一般是指以焦炭、钢屑、石英(或硅石)为原料,用电炉冶炼制成的铁硅合金,它常作为脱氧剂广泛应用于钢铁冶炼行业中。
1810年伯齐利厄斯第一个制取了硅铁。在试验中他把铁屑、石英和松木炭黑放在煅工炉中冶炼,得到含硅2.2%~9.3%的低品位硅铁。
1875年普尔塞尔成功地在高炉中制得含硅10%~18%的硅铁。
1899年迪夏尔莫等在美国霍尔库姆罗克厂的电炉中第一个制得出电炉硅铁,含硅25%~50%。
大约是在1903年,卡达尔按迪夏尔莫法在电炉中制得了含硅75%的硅铁,此法一直延续到现在。现在不单能生产出各种含硅量的硅铁,而且杂质的含量较低,能满足工业发展的需要。
二、硅铁的牌号及成分
1、硅铁的分类
硅铁按照冶炼方式分为高硅硅铁(GG)、普通硅铁(PG)、低铝硅铁(DL)和高纯硅铁(GC)四类。高纯硅铁是指采用炉外精炼法生产的低杂质元素含量的硅铁。
2、牌号的表示方法
首先前两位代表硅铁的分类:高硅硅铁(GG)、普通硅铁(PG)、低铝硅铁(DL)和高纯硅铁(GC);然后是代表硅铁产品的代号,例如FeSi;接下来是表示硅元素控制下限的含量(质量分数),例如97代表下限为97%;然后是表示主要杂质元素的和结果控制上限的含量(质量分数),例如Al1.5代表主要杂质元素为铝元素,控制上限为1.5%;最后是表示以次要杂质元素含量的分类(A/B/C),仅限于高纯硅铁。
3、化学成分要求
硅铁按照硅及其杂质含量(质量分数)、用途的不同,分为四大类40个牌号,其中普通硅铁10个牌号,低铝硅铁8个牌号,高硅硅铁9个牌号,高纯硅铁13个牌号,下图所列为参考我国硅铁的国颁标准:国家标准《GBT 2272-2020 硅铁》,供参考用。
还有国际硅铁标准(ISO 5445-80) 硅铁牌号和化学成分,如下图所示:
注:如无另外规定,则这些数值仅为资料列出。
为节约能源,降低生产成本,国外也生产一些低硅铁和其他牌号的硅铁(如含硅 10%~30%的低硅铁),在我国的规划中也要求生产45%和65%硅铁品种。
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