鉻鐵

高碳鉻(ge)(ge)鐵(tie)（含碳為4-8%）、中碳鉻(ge)(ge)鐵(tie)（含碳為0.5-4%）、低碳鉻(ge)(ge)鐵(tie)（含碳0.15-0.5%）、微碳鉻(ge)(ge)鐵(tie)（含碳為0.06%）、超微碳鉻(ge)(ge)鐵(tie)（含碳小于0.03%）、金屬鉻(ge)(ge)、硅鉻(ge)(ge)合(he)金鉻(ge)(ge)鐵(tie):鉻(ge)(ge)和鐵(tie)組成的(de)鐵(tie)合(he)金，是煉(lian)鋼的(de)重要合(he)金添加劑。冶煉(lian)鉻(ge)(ge)鐵(tie)用的(de)鉻(ge)(ge)鐵(tie)礦一般要求含Cr2O340-50%，鉻(ge)(ge)與鐵(tie)比值大于2.8.今年大量生產的(de)含鉻(ge)(ge)50%的(de)“裝料級鉻(ge)(ge)鐵(tie)”，用含Cr2O3和鉻(ge)(ge)與鐵(tie)比值較低的(de)礦石(shi)。

1. 定義

  鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)是(shi)(shi)以鉻(ge)(ge)(ge)(ge)和鐵(tie)(tie)(tie)(tie)為主要成分的鐵(tie)(tie)(tie)(tie)合(he)金，是(shi)(shi)鋼(gang)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)工業(ye)用(yong)的主要合(he)金劑之一，除了(le)主成分鉻(ge)(ge)(ge)(ge)與鐵(tie)(tie)(tie)(tie)外還(huan)含(han)有碳(tan)(tan)(tan)、硅、硫、磷等雜質。鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)含(han)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)55%-75%，按含(han)碳(tan)(tan)(tan)量分為高碳(tan)(tan)(tan)（4%-10%C）、中碳(tan)(tan)(tan)（0.5%-4%C）、低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)（>0.15%-0.5%C）和微(wei)碳(tan)(tan)(tan)（≤0.15%C）鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)。高碳(tan)(tan)(tan)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)又(you)(you)稱(cheng)碳(tan)(tan)(tan)素鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)，中、低(di)(di)、微(wei)碳(tan)(tan)(tan)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)又(you)(you)稱(cheng)精練鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)。一種用(yong)低(di)(di)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)比的鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)生產的高碳(tan)(tan)(tan)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)，含(han)CR50%-55%稱(cheng)為爐料級(ji)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)，還(huan)有含(han)N2%-10%的含(han)氮(dan)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)作為氮(dan)合(he)金劑使用(yong)，又(you)(you)稱(cheng)氮(dan)化鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)。

  鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)主(zhu)要(yao)用(yong)(yong)作煉(lian)鋼(gang)的(de)合金添(tian)加(jia)劑，過去(qu)都(dou)在煉(lian)鋼(gang)的(de)精煉(lian)后期加(jia)入。冶煉(lian)不(bu)銹鋼(gang)等低碳鋼(gang)種(zhong),需要(yao)使用(yong)(yong)低、微(wei)碳鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)，因而精煉(lian)鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)生(sheng)產一度(du)深受(shou)較大(da)規模(mo)的(de)發(fa)展。由(you)于煉(lian)鋼(gang)工藝的(de)改進，用(yong)(yong)AOD法等生(sheng)產不(bu)銹鋼(gang)等鋼(gang)種(zhong)時，用(yong)(yong)碳素(su)鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)裝爐，因而只需在后期加(jia)低、微(wei)碳鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)調整(zheng)成(cheng)分，所以鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)生(sheng)產重(zhong)要(yao)是煉(lian)制碳素(su)鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)。

2. 碳素鉻鐵

  用還(huan)原電(dian)爐(lu)(lu)冶(ye)煉，采用焦炭作還(huan)原劑，硅(gui)石或鋁土礦(kuang)作熔(rong)劑。爐(lu)(lu)渣成分一(yi)般為(wei)SiO227-33%，MgO30-34%，Al2O326-30%，Cr2O3<9%。由于形成碳化鉻(ge)，產(chan)品含碳4-9%。現代冶(ye)煉鉻(ge)鐵(tie)(tie)(tie)的還(huan)原電(dian)爐(lu)(lu)容量為(wei)10000-48000千伏安，一(yi)般采用封閉固定式，冶(ye)煉電(dian)耗3000-4000千瓦(wa)∙時/噸(dun)(dun)。冶(ye)煉硅(gui)鉻(ge)合(he)金(jin)的電(dian)爐(lu)(lu)與鉻(ge)鐵(tie)(tie)(tie)還(huan)原電(dian)爐(lu)(lu)相似，冶(ye)煉方法有一(yi)步(bu)法和二步(bu)法兩種。一(yi)步(bu)法用鉻(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)、硅(gui)石、焦炭配加熔(rong)劑冶(ye)煉。二步(bu)法采用碳素鉻(ge)鐵(tie)(tie)(tie)、硅(gui)石、焦炭作原料進行無渣法冶(ye)煉，冶(ye)煉過程大(da)體與硅(gui)鐵(tie)(tie)(tie)生產(chan)相仿(fang)。冶(ye)煉電(dian)耗每噸(dun)(dun)3000-4000千瓦(wa)∙時左(zuo)右。

3. 用途

鉻(ge)(ge)加入鋼(gang)(gang)(gang)中能顯著實際效果(guo)為(wei)主(zhu)(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)氧(yang)化性，增(zeng)加鋼(gang)(gang)(gang)的(de)腐蝕能力。在許(xu)多具(ju)有特別物理化學性能的(de)鋼(gang)(gang)(gang)中都含有鉻(ge)(ge)。鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)鉻(ge)(ge)是用(yong)(yong)鉻(ge)(ge)鐵(tie)(tie)添加的(de)。高(gao)碳(tan)(tan)鉻(ge)(ge)鐵(tie)(tie)用(yong)(yong)作滾珠鋼(gang)(gang)(gang)（0.5%-1.45%Cr）、工具(ju)鋼(gang)(gang)(gang)、模具(ju)鋼(gang)(gang)(gang)（5%-12%Cr）和(he)高(gao)速鋼(gang)(gang)(gang)（3.8%-4.4%Cr）的(de)合(he)金劑，可(ke)提高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)淬透性，增(zeng)加鋼(gang)(gang)(gang)的(de)性能和(he)硬度。鑄鐵(tie)(tie)中加入鉻(ge)(ge)可(ke)提硬度好，實際效果(guo)為(wei)主(zhu)(zhu)性能，含鉻(ge)(ge)0.5%-1.0%便可(ke)實際效果(guo)為(wei)主(zhu)(zhu)其(qi)機械性能。高(gao)碳(tan)(tan)鉻(ge)(ge)鐵(tie)(tie)和(he)爐料級鉻(ge)(ge)鐵(tie)(tie)大(da)量(liang)用(yong)(yong)作冶(ye)煉不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)（AOD或VOD法(fa)）的(de)爐料，降(jiang)低(di)生產(chan)成本(ben)。中、低(di)碳(tan)(tan)鉻(ge)(ge)鐵(tie)(tie)用(yong)(yong)于(yu)生產(chan)中、低(di)碳(tan)(tan)結構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)、滲碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)(gang)，制造齒輪(lun)、高(gao)壓鼓(gu)風機葉片、閥板(ban)等(deng)。微(wei)碳(tan)(tan)鉻(ge)(ge)鐵(tie)(tie)用(yong)(yong)于(yu)生產(chan)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)、耐(nai)酸鋼(gang)(gang)(gang)、耐(nai)熱鋼(gang)(gang)(gang)和(he)電(dian)熱合(he)金等(deng)。