生铁的含碳量(质量分数)是( )A.小于0.03%B.2%~4.3%C.0.03%~2%D.大于4.3%
生铁是铁和碳5合金,其中碳占2%~4.3%,观察选项,故选B.
关注生铁含炭量
长期以来,关注高炉冶炼产品-生铁的化学成分指标主要是Si和S,这是因为早期的生铁化学成份分析主要靠手工分析,多一项分折不仅增加工作量而且耗费*品和试剂。随着现代化分析仪器在炼铁行业的应用,使用光谱分析仪己经可以方便快捷的分析出生铁中的各种化学成份及含量。做为生铁中仅次于铁元素含量的炭元素,一直以来很少引起炼铁操作者的关注,虽然运用现代化的分析手段已经可以很方便的分析出生铁中的炭含量,很多大中型高炉的生铁成份分析中也都有生铁炭含量的分析,但多数高炉操作者对生铁中炭含量的关注并不象硅硫那样在意,仅仅做为一种生铁成分记录在报表上,并没有依据生铁中碳含量的波动来指导高炉生产或进行炉况调节,分析和判断高炉工作状况及炉温变化趋势。本文偿试依据生铁碳含量对炉况及炉温运行趋势进行探讨,以期能在高炉生产中得到运用。
一影响生铁含炭量的因素
生铁含炭量一般在2%-4.5%之间,影响生铁含炭量的因素很多,主要有以下几个方面:
1、生铁中的最终含碳量与温度有关,在滴落带下部达到最大.
2、生铁所能达到的最大含炭量受C在铁水中的溶解度影响,C在铁水中的溶解度与生铁中其他合金元素含量有关,凡是能与碳作用形成稳定化合物并溶于生铁中的元素都能促进生铁渗碳,从而提高生铁含炭量,如:Mn、Cr、V、Ti等。含Mnl5-20%的镜铁含碳量达5.5%,含Mn达80%的锰铁含碳量达7%,同样,凡是能促进碳化物分解,与铁作用形成稳定化合物的元素都能阻止生铁渗碳,使生铁含炭量降低,如:Si、P、S等。铸造生铁由于含Si较高,含碳量只有3.5—4.0%,硅铁含碳量更低,只有2%。一般炼钢生铁含碳量在3.8—4.5%之间。
3、生铁含炭量还与铁珠通过滴落带时焦炭床被粉沫污染的程度有关.焦炭床越洁净,焦炭粉沫越少,铁滴通过焦床的时间越短,与炭接触的时间也就越短且接触不充分,渗炭量也就越少,生铁含炭量就越低。相反,焦床焦粉越多,铁滴在焦床停留的时间就越长,与炭接触的时间也越长,渗炭反应越充分,生铁含炭量也越高。
二 依据生铁含定量判断炉温运行趋势
日常生产中,普通生铁(包括炼钢铁,铸造铁球铁等)通常以生铁硅含量表示炉温水平,。对于钒钛矿冶炼的高炉,采用以生铁中硅加钛的含量表示炉温水平,对于富锰渣冶炼的高炉,则通常以铁中锰含量表示炉温水平,我们通常把以生铁中某化学元素含量表示炉温水平的方法称为化学热,把以实测铁水温度表示炉温水平的方式称为物理热。可见,以硅含量表示炉温水平的方法并不是表示生铁化学热的唯一方式,生铁中诸多含量与温度相关的元素都可以表示炉温水平及运行趋势。
随着高炉的大型化及冶炼技术的不断进步,低硅冶炼甚至超低硅冶炼技术在各高炉的普及,生铁中硅含量越来越低,目前很多高炉生铁硅含量都在0.3%左右甚至更低,生铁中硅的波动范围越来越小,依据生铁中硅的变化来判断炉温的波动趋势越来越不明显,加之测量误差的存在,使得很多时侯,虽然生铁中硅相对较稳定,但实测物理热却波动较大,这使得依据硅含量来判断炉温变化趋势变得相对滞后且失准。寻求一种新的元素来表示炉温水平及其变化趋势成为迫在眉捷的需求,因此,炭做为生铁中除铁外含量最大的元素越来越受到诸多炼铁界人士的重视,并逐渐走进人们的视野。
炭在生铁中的存在方式有两种,一种是以化合物形式即炭化物的形
式存在,炼钢铁中炭多以化合物形式存在。另一种是以单质游离态存在即絮状石墨态存在,一般存在于铸造铁中。实践和研究表明当生铁中硅大于0.5%时,生铁中的炭含量和铁水温度及硅含量成负相关关系,即炭含量越高,铁水温度及硅含量越低。当生铁中硅含量小于等于0.5%时,炭含量和铁水温度及硅含量成正线性关系,即炭含量越高,铁水温度及硅含量也越高。一方面现在大中型高炉,多以炼钢铁为主,其硅含量都在0.5以下甚至更低。其次,炭在生铁中的含量要比硅在生铁中的含量大一个数量级,因为在硅低于0.5%时硅和炭的含量是成正线性关系的,而炭含量又大于硅含量一个数量级,所以当生铁中硅有很小波动时,生铁中的碳便会有较大波动。因此,以生铁中碳含量来表示铁水化学热可以更明显直观的表现出铁水温度水平的变化趋势。另一方面,使用现代化的分析仪器可以很方便的分析出铁水中各合金元素的含量,这也使得釆用铁水中炭含量来表示铁水化学热成为可能。使用碳含量表示铁水化学热并依此判断炉温变化趋势也必将为越来越多的大中型高炉所釆用。
三依据生铁含炭量判断炉缸工作状态
炉缸工作状况的好坏,直接影响高炉的顺行状况和高炉冶炼指标,是炼铁操作者必须时常关注的问题之一。长期以来为了能对炉缸工作状况的优劣有个较直观的量的概念,人们引用了炉缸活跃性指数来定量的表示炉缸的活跃程度。但是炉缸活跃性指数计算复杂且数据釆集变数较大,很难在实际生产中得到推广运用。我们知道炉缸的活跃程度很大程度上受焦炭质量的影响,焦炭质量的优劣及其到达炉缸时粉化的程度直接影响着炉缸的工作状况。而铁水中炭含量的高低在原料化学成份及炉温相对稳定时直接受滴落带及炉缸焦炭的粉化程度影响,焦炭粉化越严重,铁滴通过焦层与焦炭接触的时间越长,渗炭反应进行的越充分,铁水含炭量越高,反之,焦炭质量越好,焦层越干净,铁水通过焦层与焦炭接触的时间越短,渗炭反应进行的越不充分,铁水含炭量越低。因此从铁水含炭量的高低就可判断出炉缸及滴落带焦炭的含粉状况(洁净度)。依据这个特性,***一些企业首先建立了以生铁含炭量为主要衡量标准的炉缸洁净度指数,用以表示炉缸的洁净程度从而间接反应炉缸的工作状态及活跃程度。因为长期以来生铁含炭量并没有引起较多炼铁操作者的关注,所以这一指数目前尚未得到推广与应用,但相信随着广大炼铁工作者对生铁含炭量认识的不断加深,以生铁含炭量为依据的炉缸洁净度指数必将得到推广和完善。
小结:1生铁含炭量与铁水温度及铁水中其它合金元素的含量有关,并受渗炭反应进行的程度影响。
2根据生铁中炭含量的高低及变化趋势可以直观的判断炉温的高低及炉温变化趋势。
3依据生铁含炭量建立起来的炉缸洁净度指数,是衡量炉缸工作状况及活跃程度的重要指标,它将随着广大炼铁者对生铁含炭量的认识不断加深而得到推广和完善。
4一定的原燃料条件及炉温下,生铁含炭量居高不下,必然预示着炉缸堆积,实际生产中应关注生铁含炭量的波动,收集必要的炭含量数据,以此判断炉温运行趋势及炉缸工作状态。
生铁的主要成分是什么?
生铁的主要成分是铁和碳,通常包含了2%至4.5%的碳。其中,碳的含量越高,铁的硬度和脆性也越高。因为生铁的碳含量比较高,所以它很脆,难以加工和用来制造物品。
大多数情况下,生铁需要经过炼钢等处理过程来去除多余的碳,从而得到可以用于制造各种物品的钢铁。
生铁中5大元素的作用是什么?
作为铁碳合金的生铁,在炼制过程中(除合金生铁外),还吸收了一部分其它杂质,就是硅、锰、磷、硫等元素。这些元素渗入生铁中,对生铁起着不同的影响。一般情况是,生铁中除碳是不可缺少的主要元素外,一定含S的硅、锰可以改善生铁的性能,而硫、磷则是有害元素。那么硅,锰元素在生铁中有什么作用,下面我们来分享一下生铁的成分及性质。
(一)碳(c)
在熔炼矿石时一部分碳渗入铁水中,由于其它元素和冷却速度的影响,使碳以两种基本形态存在铁中。一种是碳与铁相结合的碳化铁,称“化合碳”,在白口生铁中就含有多量的碳化铁,极硬而脆,机械性质差,不适于机械加工;另一种是碳在铁中呈自由状态的固溶体,称“石墨碳”,灰口生铁中就含有多量的石墨碳,性质较软易于切削加工。
但石墨碳又以两种形式存在,一是在生铁中分布成片状,另一则成球状。成片状者强度和韧性较低,容易破碎,成球状者强度和韧性都高,性质比较良好。高炉冶炼出来的生铁如果是石墨状态,则多数是片状,要使它成为球状,还需要再经过一番手续,总之,无论碳存在于铁中是什么形状,对铁的机械性质都有所提高,如果生铁中不含有碳,则机械性质太差,失去了实用价值。
(二)硅(Si)
硅是在高炉冶炼时,由铁矿石的杂质和焦炭灰分巾的二氧化硅还原而来的。硅在生铁中是很重要的元素,它能促使生铁中的碳化铁分解而生成石墨碳,从而使生铁性质变软;它还能增加铁水的流动性,利于浇铸,减少收缩,铸件尺寸稳定。故铸造上常把硅叫做软化剂。又因为硅能和铁水中的氧化合生成二氧化硅而排于炉外,以减少生铁中气孔的生成,它又是很强的脱氧剂。但硅的含董是不能过多的,过多时会使生铁的强度、硬度逐渐降低。 (三)锰(Mn)
锰是在熔炼铁矿时,加入锰矿而渗入生铁中的。锰能促使铁、碳化合生成碳化铁,增加生铁的强度和硬度。但含量在(>•8%以下时影响不大。锰还能去氧除硫,生成二氧化锰、硫化锰,以减少生铁中气孔的生成和硫的危害,故锰对生铁是有好的影响的。
(四)磷(P)
磷是由矿石和焦炭中的磷在熔炼时波铁吸收的。它可以降低生铁的熔点,增加铁水流动性,减少收缩性,利于生铁的铸造。但当磷含量大于0.3%时,会相应地降低生铁的韧性而增加脆性,如含量超过1%则这种生铁,就只能用于炼钢或铸造强度要求很小的艺术品和日用品。
(五)硫(S)
硫是在冶炼中由焦炭里的硫侵入而来。硫能与铁化合生成硫化铁,在铁中造成极大危害,它能减低铁水流动性使铸件粗劣,它还能使生铁硬脆,并增加收缩性,甚至发生龟裂,故硫是铁的大敌。
生铁和钢的含碳量是多少?
并模钢是配蔽锋含碳量在0.04%-2.3%之间生铁是含碳量大培晌于2%的铁碳合金,工业生铁含碳量一般在2%--4.3%,并含C、SI、Mn、S、P等元素
生铁、铁合金、铸铁的区别终于分清楚 钢和生铁的含碳量是多少 _资源
生铁和铁合金属于炉料,即用于冶炼的原料治理和创业的网络。铸铁是用生铁(主要是铸造生铁)精制而成的产品。金属材料有很多种,习惯上分为两类,即黑色金属材料和有色金属材料。黑色金属材料包括生铁、铁合金、铸铁和钢。1.生铁生铁是一种碳含量超过2%(2.1%)的铁碳合金。工业生铁一般含碳量为2.5%-4%,含硅、锰、硫、磷等元素。它是由铁矿石通过高炉冶炼制成的产品。文章插图炼钢生铁:炼钢生铁的硅含量不超过1.7%,碳以Fe3c的形式存在。所以又硬又脆,断口呈白色。生铁:生铁的硅含量为1.25-3.6%。碳主要以石墨状态存在。骨折是灰色的。柔软易切割。主要用于生产各种铸铁件,如床身、箱体等。球铸用生铁:球墨铸铁也是铸造生铁的一种,但硫、磷含量低。低硫使碳在铁中完全石墨化。低磷改善了生铁的机械性能;主要用于生产性能(机械性能)良好的球墨铸铁铸件。2.铁合金铁合金是指除碳(C)和铁以外的非金属或金属元素的合金;锰和铬是两种黑色金属;锰硅合金。铁合金种类繁多,用途广泛。铁合金是一种炉料,用于钢铁和其他金属的冶炼和铸造。用作脱氧剂和改性剂。并作为合金元素加入。文章插图3.铸铁铸铁是一种含碳量大于2.1%的铁碳合金,是将生铁(部分炼钢生铁)在炉内重熔后,加入铁合金、废钢和再生铁调整成分而得到的。与生铁的区别是铸铁加工两次,大部分加工成铸铁。铸铁件具有优良的铸造性能,可制成复杂零件,一般具有良好的机械加工性能。此外,它还具有耐磨性和减震性好、价格低廉的特点。文章插图根据GB5612-85,各种铸铁编码由代表铸铁特性的汉语拼音首字母组成。当两个铸铁名字的代号字母相同时,可以在大写字母后面加小写字母来区分。同名铸铁,需要细分时,取具有细分特征的汉语拼音首个大写字母,排在后面。中间代码后的一组数字,表示抗拉强度值;当有两组数字时,第一组代表抗拉强度值,第二组代表伸长率值。这两组数字用一个“1”隔开。元素用国际元素符号表示。当含量大于等于1%时,用整数表示;当含量低于1%时,一般不标注。常规元素(碳、硅、锰、硫、磷)一般不标注。只有当它们具有特殊功能时,它们的元素符号和内容才能被标记。文章插图白口铸铁:白口铸铁中的碳全部以渗入碳体(Fe3c)的形式存在,因为断口呈亮白色。因此被称为白口铸铁。白口铸铁由于含有大量硬脆的Fe3c,硬度高,脆性大,加工难度大。因此,它很少直接用于工业应用,而仅用于少数需要耐磨且不受冲击的零件,如拉丝模和球磨机。它们大部分被用作炼钢和可锻铸铁的坯料。灰铸铁:铸铁中大部分或全部碳以游离片状石墨的形式存在。骨折是灰色的。它铸造性能好,可加工性好,耐磨性好,熔炼配料简单,成本低,广泛用于制造复杂结构铸件和耐磨零件。灰铸铁根据基体组织的不同可分为铁素体基灰铸铁、珠光体-铁素体基灰铸铁和珠光体基灰铸铁。由于片状石墨存在于灰铸铁中,石墨是一种密度低、强度低、硬度低、塑性和韧性趋于零的成分。它的存在就像钢基体中有大量的小间隙,既减少了承载面积,又增加了裂纹源,所以灰铸铁强度低,韧性差,不能压制。为了提高其性能,在铸造前在铁水中加入少量硅铁、钙硅等孕育剂,使珠光体基体细化,石墨变得细小且分布均匀。这叫孕育铸铁。可锻铸铁:可锻铸铁是由碳、硅含量较低的铁碳合金制成的白口铸铁毛坯,然后经过高温长时间退火,使渗碳体分解为絮状石墨,即熟铁是一种石墨化白口铸铁。可锻铸铁根据热处理后的组织可分为两种。一种是黑心可锻铸铁和珠光可锻铸铁。黑心可锻铸铁的显微组织以铁素体(F)碱性+絮状石墨为主;珠光体可锻铸铁的显微组织主要是珠光体(P)基体+絮状石墨。另一种是白芯可锻铸铁。白芯可锻铸铁的显微组织取决于横截面尺寸。铁素体是小截面的基体,铁素体是大截面的表面积,珠光体和退火碳是核心。
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生铁含碳量比钢的含碳量高还是低 生铁含碳量是不是比钢高_高中知识_零二七艺考
1、生铁含碳量高。
2、生铁是一种含碳量大于2.11%的铁碳合金。工业生铁的含碳量一般在2.5%~4%之间,并含有Si、Mu、S、P等元素,是用铁矿石经高炉冶炼的产品。
3、钢,是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化,只含碳元素的钢称为碳素钢(碳钢)或普通钢;在实际生产中,钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素,比如:锰、镍、钒等等。
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生铁中碳的含量为多少?
生铁中碳的含量为2-4%。生铁是一种含有较高碳含量的铁合金,其碳含量通常在2-4%之间。这种高碳含量使得生铁具有良好的铸造性能和可塑性,适用于铸造和锻造等加工工艺。此外,碳含量的增加还可以提高生铁的硬度和强度,但也会降低其韧性和延展性。除了碳含量,生铁中还可能含有其他杂质元素,如硅、锰、磷等。这些杂质元素的含量和比例会对生铁的性能产生影响。例如,硅的含量可以影响生铁的流动性和凝固收缩性,锰的含量可以提高生铁的强度和硬度。因此,在生铁的生产和应用过程中,需要根据具体需求对其成分进行调整和控制,以获得所需的性能和质量。
生铁是含碳量为多少的铁合金,钢是含碳量为多少的铁合金。
生铁一般指含碳量在2~4.3%的铁的合金.,含量在0.2-1.7%的叫钢,