生鐵的定義及作用是什麽?
1、生鐵的定義 2、各種生鐵的性狀、簡介、用途 3、生鐵的工藝流程 4、生鐵中的化學成分 生鐵與熟鐵的區別1、生鐵的定義生鐵是含碳量大於2%的鐵碳合金,工業生鐵含碳量壹般 在2%--4.3%,並含C、SI、Mn、S、P 等元素,是用鐵礦石經高爐冶煉的產品。依據生鐵裏碳存在形態的不同,又可分為煉鋼生鐵、鑄造生鐵和球墨鑄鐵等幾種。生鐵性能:生鐵結實又硬、耐磨、鑄造性好,但生鐵脆,不能鍛壓。2、各種生鐵的性狀、簡介、用途煉鋼生鐵裏的碳主要以碳化鐵的形態存在,其斷面呈白色,凡是又叫白口鐵。這種生鐵性能結實又硬而脆,壹般都用做煉鋼的原料。鑄造生鐵中的碳以片狀的石墨形態存在,它的斷口為灰色,凡是又叫灰口鐵。由於石墨質軟,具有潤滑作用,故而鑄造生鐵具有良好的切削、耐磨和鑄造性能。但它的抗位強度不夠,故不能鍛軋,只能用於打造各種鑄件,如鑄造各種機床床座、鐵管等。球墨鑄鐵裏的碳以球形石墨的形態存在,其機械性能遠勝於灰口鐵而接近於鋼,它具有優秀的鑄造、切削加工和耐磨性能,有必然的彈性,廣泛用於打造曲軸、齒輪、活塞等高級鑄件以及多種機械零件,邁克堵頭。此外還有含矽、錳、鎳或其它元素量特殊高的生鐵,叫合金生鐵,如矽鐵、錳鐵等,經常使用做煉鋼的原料。在煉鋼時加入某些合金生鐵,可以改善鋼的性能。3、生鐵的工藝流程生鐵的冶煉雖原理雷同,但由於要領不同、冶煉設備不同,所以工藝流程也不同。底下分離簡略予以先容。高爐生產是連續進行的。壹代高爐(從開爐到大修停爐為壹代)能持續生產幾年到十幾年。生產時,從爐頂(壹般爐頂是由料鐘與料鬥組成,現代化高爐是鐘閥爐頂和無料鐘爐頂)不斷地裝入鐵礦石、焦炭、熔劑,從高爐下部的風口吹進熱風,噴入油、煤或自然氣等燃料。裝入高爐中的鐵礦石,重要是鐵和氧的化合物。在高溫下,焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒天生的壹氧化碳將鐵礦石中的氧篡奪出來,獲得鐵,這個進程叫做還原。鐵礦石通過還原反應煉降生鐵,鐵水從出鐵口放出。鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與參加爐內的石灰石等熔劑結合生成爐渣,從出鐵口和出渣口分辨排出。煤氣從爐頂導出,經清除粉塵後,作為產業用煤氣。現代化高爐還可以應用爐頂的高壓,用導出的部分煤氣發電。高爐內的還原氣體孕育發生於風口前的燃料燃燒,這壹過程孕育發生了兩大運動流:1個是上升的熱煤氣流,1個是降落的爐料流(鐵礦石、焦炭、熔劑等)。高爐內的壹切反應均發生於煤氣和爐料的相向勾當和相互作用之中。它包括爐料的加熱、蒸發、揮發和分解;鐵及其它元素的還原;爐料中非鐵氧化物的融化、造渣和生鐵的脫硫;鐵的滲碳及生鐵的形成;爐料和煤氣之間的熱交流等等,是壹系列物理化學反應過程的總和。4、生鐵中的化學成分生鐵中除鐵外,還含有碳、矽、錳、磷和硫等元素。這些元素對生鐵的性能均有必然的影響。碳(C):在生鐵中以兩種形態存在,壹種是遊離碳(石墨),主要存在於鑄造生鐵中,另外壹種是化合碳(碳化鐵),主要存在於煉鋼生鐵中,碳化鐵硬而脆,塑性低,含量適當可提高生鐵的強度和硬度,含量過多,則使生鐵難於削切加工,這就是煉鋼生鐵切削性能差的原因。石墨很軟,強度低,它的存在能增加生鐵的鑄造性能。矽(Si):能促推生鐵中所含的碳分別為石墨狀,能去氧,還能減少鑄件的氣眼,能提高熔化生鐵的流動性,減低鑄件的收縮量,但含矽過多,也會使生鐵變硬變脆。錳(Mn):能溶於鐵素體和滲碳體。在高爐提煉制作生鐵時,含錳量適當,可提高生鐵的鑄造性能和削切性能,在高爐裏錳還可以和有害雜質硫形成硫化錳,進入爐渣。磷(P):屬於有害元素,但磷可使鐵水的流動性增加,這是因為硫減低了生鐵熔點,所以在有的制品內往往含磷量較高。然而磷的存在又使鐵增加硬脆性,優良的生鐵含磷量應少,有時為了要增加流動性,含磷量可達1.2%。硫(S):在生鐵中是有害元素,它促推鐵與碳的結合,使鐵硬脆,並與鐵化合成低熔點的硫化鐵,使生鐵孕育發生熱脆性和減低鐵液的流動性,顧含硫高的生鐵不適於鑄造細件。鑄造生鐵中硫的含量規定最多不得跨越0.06%(車輪生鐵不計算在內)。鋼系由生鐵再煉而行,有較高的機械強度和韌性,還具有耐熱、耐腐蝕、耐磨等特殊性能鐵與鋼的不同:鐵在自然界中蘊躲量極為豐碩,占地殼元素含量的5%,居地球物質中的第四位。鐵元素很生動,容易與其它物質結合。習慣上常說的鋼鐵是對鋼和鐵的總稱。鋼和鐵是有區別的,所謂鋼鐵,主要由兩個元素構成,即鐵和碳,壹般碳和元素鐵形成化合物,叫鐵碳合金。含碳量多少對鋼鐵的性質影響潑天,含碳量增加到必然程度後就會引起質的變化。由鐵原子構成的物資叫純鐵,純鐵雜質很少。含碳量多少是區別鋼鐵的主要尺度。生鐵含碳量大於2.0%;鋼含碳量小於2.0%。生鐵含碳量高,硬而脆,幾乎沒有塑性。鋼不僅有良好塑性,而且鋼制品具有強度高、韌性好、耐高溫、耐腐蝕、易加工、抗沖擊、易煉取等優良物化應用性能,因此被廣泛利用。生鐵與熟鐵的區別生鐵壹般指含碳量在2~4.3%的鐵的合金。又稱鑄鐵。生鐵裏除含碳外,還含有矽、錳及少量的硫、磷等,它可鑄不可鍛。按照生鐵裏碳存在形態的不同,又可分為煉鋼生鐵、鑄造生鐵和球墨鑄鐵等幾種。煉鋼生鐵裏的碳主要以碳化鐵的形態存在,其斷面呈白色,凡是又叫白口鐵。這種生鐵性能結實又硬而脆,壹般都用做煉鋼的原料。鑄造生鐵中的碳以片狀的石墨形態存在,它的斷口為灰色,凡是又叫灰口鐵。由於石墨質軟,具有潤滑作用,故而鑄造生鐵具有良好的切削、耐磨和鑄造性能。但它的抗位強度不夠,故不能鍛軋,只能用於打造各種鑄件,如鑄造各種機床床座、鐵管等。球墨鑄鐵裏的碳以球形石墨的形態存在,其機械性能遠勝於灰口鐵而接近於鋼,它具有精良的鑄造、切削加工和耐磨性能,有必然的彈性,普遍用於打造曲軸、齒輪、活塞等高等鑄件以及多種機械零件。此外還有含矽、錳、鎳或其它元素量特別高的生鐵,叫合金生鐵,如矽鐵、錳鐵等,經常使用做煉鋼的原料。在煉鋼時加入某些合金生鐵,可以改善鋼的性能。壹般含碳量小於0.2%的叫熟鐵或純鐵,含量在0.2-1.7%的叫鋼,含量在2%以上的叫生鐵。熟鐵軟,塑性好,容易變形,強度和硬度均較低,用途不廣;生鐵含碳很多,硬而脆,幾乎沒有塑性。