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不鏽鋼及鉻系産品之間的關系

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不鏽鋼及鉻系産品之間的關系

發布日期:2016-05-31 00:00 來源:http://www.guinanzhiyao.com 點擊:

不鏽鋼及鉻系産品之間的關系

以鉻和鐵為主要成分的鐵合金。是不鏽鋼工業用的主要合金劑之一,除了主成分鉻與鐵外還含有碳、矽、硫、磷等雜質。鉻鐵含鉻55%~75%,按含碳量分為高碳(4%~10%C)、中碳(0.5%~4%C)、低碳(>0.15%~0.5%C)和微碳(≤0.15%C)鉻鐵。高碳鉻鐵又稱碳素鉻鐵,中、低、微碳鉻鐵又稱精煉鉻鐵。一種用低鉻鐵比的鉻礦生産的高碳鉻鐵,含Cr50%~55%稱為爐料級鉻鐵,還有含N2%~10%的含氮鉻鐵作為氮合金劑使用,又稱氮化鉻鐵。

1821年貝爾蒂爾(P.Berthier)在坩埚内加熱木炭、氧化鉻與氧化鐵的混合物生産鉻鐵。這種方法一直使用到1857年弗雷邁(E.C.Fremy)用塔斯馬尼亞(Tasmania)鐵鉻礦,在高爐内冶煉,得到含7%~8%Cr的塔斯馬尼亞生鐵。1870~1880年間,高爐生産的鉻鐵含30%~40%Cr,10%~20%C。穆瓦桑(H.Moissan)對電爐冶煉鐵合金做了許多工作,并于1893年發表了在電爐内還原鉻礦生産含67%~71%Cr,4%~6%C高碳鉻鐵的報道。用電爐取代高爐冶煉高碳鉻鐵是一個重大進步。1886年奧德斯傑納(E.G.()delstjerna)描述了瑞典用電爐生産含70%Cr高碳鉻鐵的情況。貝克特(F.M.Becket)及其合作者從1906年至1940年間,開展矽還原鉻礦生産低碳鉻鐵的工藝。在500kW單相雙電極電爐(爐産量400kg)至12000kw三相電爐(爐産量10t)内試驗和生産,以滿足生産不鏽鋼的需要。1920年左右瑞典特樂爾赫坦鐵合金廠制訂了三步法生産低碳鉻鐵工藝。即電矽熱法,亦稱瑞典法。1939年波倫(R.Perrin)獲得了用液态矽鉻鐵合金與鉻礦一石灰熔體反應,生産低碳鉻鐵專利。通稱波倫法,也稱熱兌法。這一方法經過不斷改進,已成為生産低碳鉻鐵的主要方法。1949年埃拉斯姆斯(H.Erasmus)取得了真空固态脫碳法生産C0.01%的低碳鉻鐵的專利。在美國聯合碳化物公司馬裡塔(Marietta)廠生産名為辛普雷克斯低碳(低硫)鉻鐵(SimplexFerrochrome)。

本世紀初,生産中碳鉻鐵的方法有3種:(1)用鉻礦石精煉高碳鉻鐵;(2)在貝塞麥爐内吹煉高碳鉻鐵;(3)生産低碳鉻鐵時配加高碳鉻鐵。因用貝塞麥爐吹煉高碳鉻鐵生産的中碳鉻鐵含氮高,故氧氣轉爐很快被用來生産中碳鉻鐵。在70年代10t氧氣頂吹轉爐,10t氧氣底吹轉爐和25tCLU轉爐先後投産生産中碳鉻鐵。

随着鉻礦的塊礦日益減少,粉礦增加,貧鉻礦經選礦後得到的又全是精礦粉,這些均要通過燒結、球團和壓塊等方法生産人造塊礦。日本昭和電工公司1970年在其子公司周南電工公司建成鉻精礦制球、固态預還原、電爐(15000kw)熔煉的SRC法的年産6萬t高碳鉻鐵廠。南非米德爾堡鋼和合金公司使用ASEA的技術,于1983年在克魯格斯廠投産1台16MVA直流電弧等離子爐(後又擴容為40MVA),用鉻粉礦生産高碳鉻鐵。瑞典鉻公司1986年在馬爾摩投産一座年産7.8萬t高碳鉻鐵的等離子鉻法工廠。

中國吉林鐵合金廠于1956年開始生産高碳鉻鐵。1959年開始生産矽鉻合金與低微碳鉻鐵。吉林鐵合金廠、北京不鏽鋼研究總院與不鏽鋼設計研究總院共同研制的6000kVA真空電阻爐于1972年投産,用真空固态脫碳法生産微碳鉻鐵。上海鐵合金廠與北京不鏽鋼研究總院于1973年開始研究頂吹氧轉爐(It)吹煉中碳鉻鐵。1979年建成1台2.5t頂吹氧轉爐生産中碳鉻鐵。


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