什么樣的硅石適于冶煉硅鐵？

硅石中的氧化鈣﹙CaO﹚和氧化鎂﹙MgO﹚含量較高，冶煉時就會增加渣量，并侵蝕出鐵口，為此要求硅石中氧化鈣和氧化鎂含量之和小于1％。硅石加入爐內(nèi)預(yù)熱時均有不同程度的爆裂，這是因二氧化硅晶格變化時體積膨脹造成的，不同產(chǎn)地的硅石，其爆裂程度不同。較大容量礦熱爐的料面應(yīng)該低于爐襯上部邊緣400～500毫米，較小容量爐子的料面應(yīng)該低于爐襯上部邊緣300～400毫米。

受熱后爆裂程度較大的硅石，在冶煉時會惡化料面的透氣性，造成爐況變壞。因此。要求硅石在高溫下，應(yīng)具有一定熱穩(wěn)定性。大硅鐵礦熱爐溫度較高，硅石更易早期爆裂，因此要用質(zhì)量好些硅石，選礦源時要把硅石先做爐內(nèi)試驗，再確定是否能用。小爐子用的硅石，可因地制宜，適當(dāng)酌情降低質(zhì)量要求。如果不將留在鋼中多余的氧去除，就不能澆鑄成合格的鋼坯，得不到力學(xué)性能良好的鋼材。

什么樣的焦炭適于冶煉硅鐵？

冶煉硅鐵焦炭是主要原料，它又是冶煉硅鐵的還原劑，所以要求焦炭內(nèi)的固定碳的含量越高越好，要大于84%，同時要求焦炭灰分要低。因焦炭灰分含量高時，渣量增加，由于灰分內(nèi)含60%左右的三氧化二鋁，造成爐渣粘不易排除。此外，灰分高的焦炭加入爐內(nèi)易使料面燒結(jié)，影響透氣性。因焦炭灰分含量高時，渣量增加，由于灰分內(nèi)含60%左右的三氧化二鋁，造成爐渣粘不易排除。

焦炭中的碳大部分是以固定碳形式存在，但也有少部分的碳是以碳?xì)浠衔镄问酱嬖凇＿@部分碳?xì)浠衔镌诟邷叵录磽]發(fā)跑掉，所以要焦炭的揮發(fā)分含量不大于2%。除對焦炭有化學(xué)成分要求外，對其物理性能也有要求。焦炭高溫下電阻越大，電極插入爐料越深，有助于提高爐溫，從而擴大坩堝。澆注75硅鐵之后，在凝固過程中，尤其在鐵水溫度高的情況下，鐵錠內(nèi)部未凝固的液體突出表面層而冒出，這種現(xiàn)象叫冒瘤。

液態(tài)硅鐵在緩慢冷卻過程中，密度小的富硅部分上浮，密度大的硅化鐵下沉，使硅鐵的成分產(chǎn)生偏析。為減少硅鐵錠的偏析，必須降低硅鐵澆鑄溫度，控制錠厚度，或分層澆鑄和加快錠的冷卻速度。硅鐵中的雜質(zhì)大多以磷化物的形態(tài)，聚集于晶粒間界。當(dāng)空氣中的水分滲入鐵錠內(nèi)的裂縫后與聚集在晶粒間界的磷化物反應(yīng)，生成有毒的PH3和AsH3氣體，使晶粒間界遭到徹底破壞，也是硅鐵粉化的另一因素。煉鋼過程是用吹氧或加入氧化劑的方法使鐵水進行脫碳及去除磷硫等有害雜質(zhì)的過程，在生鐵煉成鋼的過程中，鋼液中的氧含量逐步增加了，并且一般以FeO的形式存在于鋼液中。

硅鐵的生產(chǎn)設(shè)備是埋弧還原電爐。硅鐵的含硅量通過鐵原料的配加量來控制。生產(chǎn)高純硅鐵除選用純凈的硅石和還原劑外，還要進行爐外精煉以降低合金中的鋁、鈣、碳等雜質(zhì)。