碳化硅在当今铸铁厂的应用

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碳化硅在铸铁熔炼中的应用效果

碳化硅在铸铁熔炼中的应用效果

碳化硅在铸铁熔炼中的应用效果摘要:碳化硅在工业上常用作磨料。

近年来,碳化硅开始作为铁液预处理剂应用于铸造生产中,它是一种低成本的预处理剂,铸造中使用的碳化硅纯度一般在90%左右。

碳化硅是一种由硅和碳元素在共价键中结合而成的非金属碳化物,化学式为SiC,形状为晶体,密度为3.2g/cm³。

关键词:碳化硅;铸铁熔炼;应用效果引言碳化硅作为合成材料具有高熔点,约2700°C。

根据不同的纯度,有不同的颜色。

碳化硅具有广泛的应用,其中高纯度的绿色碳化硅可用作磨料;部分碳化硅用作耐火、耐腐蚀的材料;冶金碳化硅黑色越来越多地应用于各种铸铁的冶炼中,并且可以作为异质核长时间存在,改善铸铁的可孕育性能。

1碳化硅材料及其特性由于SiC材料具有高弹性模量、中密度、低热膨胀性、高相对刚度、高尺寸稳定性和热性能各向同性以及力学性能,使得SiC材料在许多领域成为天然的超晶型和典型的均质多态,由于Si和c体系中两个原子的堆叠顺序的差异导致了不同的晶体结构,因此存在200多个(目前已知)均质多态族,称为3C-SiC和6位、2H-SiC, 6H-SiC碳化硅具有优异的物理和化学力学性能:高刚度(3 000 kg/ mm)可剪切红宝石的高耐磨性能,金刚石的热效率:导热系数是金属铜的三倍,比GaAs高8 ~ 10倍;这对于高性能SiC设备具有较高的热稳定性,并且在恒定的压力下无法溶解SiC化学性能:耐腐蚀性非常强,而且在室温下,SiC表面极易氧化,形成一层薄薄的SiO2,以防止进一步的氧化性。

在高于1700℃的温度下,氧化膜会熔化,并且会快速反应SiC的氧化作用会溶解在熔融的氧化材料中,其电性能大约是se的3倍,其电场强度是GaAs的2倍,饱和电子的移动速度是6H-SiC的2.5倍,比6H-SiC更宽的碳硅半导体是新一代全固态高温半导体导电率(比硅高3倍)和小(4%)作为新一代LED的理想材料,高性能碳化硅的电子材料早在1842年就被发现,但直到1955年,飞利浦实验室的leyla才开发出一种方法来生长高质量的硅晶体材料,在1987年,商业上制造的SiC基底已经进入市场,到21世纪,商业上的SiC应用在10年内得到了全面的扩展,无论是SiC晶体材料还是SiC的制造工艺,其中硅材料开始发展成为未来的主要半导体材料,在半导体领域将扮演不可替代的角色,并具有巨大的市场。

碳化硅与硅铁

碳化硅与硅铁

碳化硅一种人工合成原料,以Si02含量不少于97%的天然硅石(硅砂)与焦炭(或无烟煤)为基本原料,加入少量盐和木屑,用电阻炉在2000—2500~C温度下合成。

用途:1、有色金属冶炼工业的应用利用碳化硅具有耐高温,强度大,导热性能良好,抗冲击,作高温间接加热材料,如坚罐蒸馏炉。

精馏炉塔盘,铝电解槽,铜熔化炉内衬,锌粉炉用弧型板,热电偶保护管等。

2、钢铁行业方面的应用利用碳化硅的耐腐蚀。

抗热冲击耐磨损。

导热好的特点,用于大型高炉内衬提高了使用寿命。

3、冶金选矿行业的应用碳化硅硬度仅次于金刚石,具有较强的耐磨性能,是耐磨管道、叶轮、泵室、旋流器,矿斗内衬的理想材料,其耐磨性能是铸铁.橡胶使用寿命的5—20倍,也是航空飞行跑道的理想材料之一。

4、建材陶瓷,砂轮工业方面的应用利用其导热系数。

热辐射,高热强度大的特性,制造薄板窑具,不仅能减少窑具容量,还提高了窑炉的装容量和产品质量,缩短了生产周期,是陶瓷釉面烘烤烧结理想的间接材料。

5、节能方面的应用利用良好的导热和热稳定性,作热交换器,燃耗减少20%,节约燃料35%,使生产率提高20-30%。

特别是矿山选厂用排放输送管道的内放,其耐磨程度是普通耐磨材料的6—7倍。

硅铁:即硅与铁的合金,按含硅量有45%、65%、75%和90%多种品级。

用途:(1)在炼钢工业中用作脱氧剂和合金剂。

为了获得化学成分合格的钢和保证钢的质量,在炼钢的最后阶段必须进行脱氧,硅和氧之间的化学亲和力很大,因而硅铁是炼钢较强的脱氧剂用于沉淀和扩散脱氧。

在钢中添加一定数量的硅,能显著的提高钢的强度、硬度和弹性,因而在冶炼结构钢(含苞欲放硅0.40-1.75%)、工具钢(含SiO.30-1.8%)、弹簧钢(含SiO.40-2.8%)和变压器用硅钢(含硅2.81-4.8%)时,也把硅铁作为合金剂使用。

此外,在炼钢工业中,利用硅铁粉在高温下烯烧能放出大量热这一特点,常作为钢锭帽发热剂使用以提高钢锭的质量和回收率。

铸铁熔炼使用碳化硅的几点体会

铸铁熔炼使用碳化硅的几点体会

40 2021 年第 4 期
工艺试验与应用
未熔融分解的碳化硅颗粒铸件 SEM 表面形貌和 EDS 分析结果如图 9。
图 7 碳化硅块 Fig.7 Silicon carbide block
1.3 铸造用高纯度碳化硅
近期国内研究表明,铸铁熔炼若使用碳化硅的纯度要 达95% 以上,能起到细化铸铁组织、改善铁液的冶金质 量,大幅度提高材料的力学性能等作用。但是使用成本相 对较高,使高纯度碳化硅在一般铸铁件应用中受到限制。
2 铸造用碳化硅的使用粒度要求
2.1 碳化硅随废钢熔炼前期添加
在 铸 铁 炉 料 中, 因 为 碳 化 硅 熔 融 形 成 二 氧 化 硅 膜 及其阻碍作业和需要较高的溶解温度。为了加速融化吸 收,随废钢前期加入的碳化硅粒度1~5 mm,从而减少 铁液氧化,增加石墨核心,持续改善铁液冶金质量,此 时碳化硅的吸收率一般高于90%。
图 6 预处理后金相组织(100×) Fig.6 Metallographic structure after pretreatment (100×)
1.2 冶金用碳化硅纯度要求
除了感应电炉熔炼铸铁使用纯度在 90% 左右碳化 硅之外,国内大量生产出口供应炼钢脱氧或者供应冲天 炉使用的冶金碳化硅块,纯度在 50%~60%。该碳化硅 块依据客户对硅、碳及碳化硅纯度要求,加水泥或其他 粘结剂搅拌均匀压制成形,固化干燥,保证冲天炉加料 冲击不碎,如图 7。这种碳化硅块冲天炉中熔炼中正常 使用,可以减少铁液氧化,提供铁液碳硅含量,适当提 高冲天炉铁液温度,对冲天炉熔炼净化铁液、提高冶金 质量有好处,熔后炉渣显色偏淡。
织如图 3、图 4。某厂球墨铸铁叶片 3~4 mm 薄壁件, 炉内添加碳化硅预处理前后薄壁本体金相组织如图 5、 图 6。

碳化硅在铸造生产中有哪些作用?

碳化硅在铸造生产中有哪些作用?

碳化硅在铸造生产中有哪些作用?在有些公司生产的某品牌系列柴油机发动机缸体缸盖铸件案列中(不镶缸套)有些铸件要求重 50~250 kg,平均壁厚为5 mm,材质HT250。

要求本体抗拉强度≥207 MPa,硬度179-241 HB,铸件不允许有砂眼、渣眼、缩松、裂纹等缺陷。

采用10吨中频感应电炉熔化铁液,过热温度为 1 510~1 530 ℃。

2012年前,配料时生铁:废钢:回炉料为5:2:3,熔炼时在中频炉底部1/3处随炉料加入50kg未经过高温煅烧的普通增碳剂,熔化过程中加入Si、Cu、Mn、Cr、Sn元素,出炉时加入硅钡孕育剂进行孕育处理,浇注时加入硅锶孕育剂随流孕育,浇注时间为18~22分钟。

原工艺生产的缸体缸盖熔炼时生铁及合金加入比例大,生产成本高,铸件组织粗大,A型石墨大小通常在3级左右,铸件本体强度及硬度散差大,铸件精加工表面R Z>15,铸件机械加工性能差,气密性试验时铸件泄露率在2%以上,客户抱怨大。

因此,优化熔化工艺,改善铸件力学性能,提高铸件基体组织的致密性、改善铸件加工性能、降低生产成本成为笔者公司近年来面临的重点课题。

02优化发动机缸体缸盖熔化工艺的几种措施2.1 高温石墨化增碳剂+废钢的合成铸铁熔炼工艺生铁中存在具有遗传性的过共晶石墨,在熔化时,碳原子在原始石墨上生长造成石墨粗大且大小不均匀,石墨尖头的应力集中效应,降低了铸件的力学性能。

因此以生铁为主的配料工艺,即使加入较高的合金元素,铸件本体强度偏低,硬度偏高。

随着合成铸铁技术在铸造行业推广应用,笔者公司自2012年起成功试验推广“废钢+高温石墨化增碳剂+少量生铁”的合成铸铁工艺,代替了“生铁+普通增碳剂+废钢+合金”原生产工艺,生铁:废钢:回炉料=0.5:6.5:3,选用经过高温石墨化处理的晶体型增碳剂增碳,每炉分批加入150 kg。

采用合成铸铁工艺,消除了生铁中粗大石墨的遗传性,石墨大小为4~5级,石墨形态得到改善,使石墨分布更均匀,同时降低了铸件的缩松倾向,改善了铸件的加工性能。

铸铁用碳化硅耐火材料的性能及其使用要点

铸铁用碳化硅耐火材料的性能及其使用要点

铸铁用碳化硅耐火材料的性能及其使用要点我国铸造行业使用碳化硅已经有很多年的历史了。

走过了使用冶金用碳化硅——只是强调利用它的强还原作用,到铸铁用碳化硅——既强调其强还原作用的同时又突出认识到其对石墨结晶的形核功能的认识过程,技术提高过程。

我国是碳化硅原料的生产大国,也是出口大国。

在满足国外用户的不同需求的过程中,不断提高自己的生产技术水平,拓展碳化硅的应用。

无论是冶金级_强还原性碳化硅,还是既要求强还原性更要求其对石墨结晶时的强烈持久的形核作用的铸铁用碳化硅。

都是碳化硅的生产过程中的不可避免的产生的“下脚料”——生产碳化硅的高温炉内的低温区形成的结晶构造不适宜磨料使用的碳化硅。

这些“下脚料”破碎以后。

可以针对使用要求进行再加工。

铸铁用碳化硅使用的增效材料是光伏产业中的经过适当处理的“多晶硅”下脚料。

针对灰铸铁、球墨铸铁的不同生产工况要求,铸铁用碳化硅,常常使用不同的铸造行业常用的粘结剂淀粉、糊精、水玻璃、硅酸盐水泥熟料、建筑硅酸盐水泥等形成不同的形状——压球、压块。

实际生产过程中,如果有优质增碳剂的协同配合,效果更会更好一些。

由于是“下脚料”的碳化硅,过去的冶金级碳化硅,铸铁用碳化硅的价格不高。

但是,随着市场需求的增加,供应商的再制造的技术理论水平的提高造成的碳化硅再制品的性能的明显提高。

随着碳化硅价格的提高。

过去使用廉价碳化硅替代硅铁,以降低生产成本的现象,可能已经不存在了。

有些供应商使用碳化硅等等材料的生产过程中产生的细微粉粒,添加在铸铁用碳化硅再制品中,以明显降低生产成本,这不一定是好办法。

因为这样的“碳化硅”,往往表面被二氧化硅包裹,甚至存在污染物。

其中的纯碳化硅组分明显降低。

今年就发生在某大型央企,出现的碳化硅预处理剂“无效果”的现象就与使用这种“碳化硅”有关。

SiC按照化学式计算,含硅量=28/28+12=70%;含碳量=12/28+12=30%。

实际商品碳化硅由于纯度等等的关系,含硅量含碳量略为偏低一些。

碳化硅在球墨铸铁熔炼中预处理作用

碳化硅在球墨铸铁熔炼中预处理作用

2021年 第5期 热加工93铸造C a s t i n g碳化硅在球墨铸铁熔炼中预处理作用张太慧1,周林波1,孙新明1,李丹21.慈溪汇丽机电股份有限公司 浙江慈溪 3153002.齐齐哈尔重型铸造有限责任公司 黑龙江齐齐哈尔 161005摘要:阐述了碳化硅在球墨铸铁熔炼过程中脱氧、净化、预处理机理,以及在中频感应电炉熔炼过程加入碳化硅后,球墨铸铁材料性能、金相组织的变化。

关键词:碳化硅;球墨铸铁;预处理;金相组织1 序言碳化硅通常作为磨料等在工业上得到广泛的利用。

近年来,碳化硅作为铁液预处理剂在铸造生产中开始得到应用,它是一种价格低廉的预处理剂,铸造使用的碳化硅纯度一般在90%左右。

碳化硅是由硅与碳元素以共价键结合的非金属碳化物,化学式为SiC ,外形为晶体颗粒状,其密度为3.2g/cm 3[1]。

2 碳化硅在球墨铸铁熔炼中孕育预处理的作用碳化硅在球墨铸铁熔炼后期炉内加入,碳化硅在1200℃以上开始溃散,熔化成熔融状态,在高温(1400℃以上)时分解出的碳和硅以原子形式扩散在铁液中:SiC =[Si]+[C] (1)2.1 碳化硅的脱氧,净化铁液部分碳和硅与铁液中的氧起下列反应:[C]+2[O]=CO 2 (2)[Si] +2[O]=SiO 2 (3)反应式(2)形成的CO 2气体从铁液中逸出。

反应式(3)的一部分SiO 2被吸附于炉衬壁上,另一部分SiO 2与Fe 、Mn 、Mg 等金属氧化物发生如下反应:SiO 2+MeO =MeO·SiO 2 (4)式(4)中,MeO 为Fe 、Mn 、Mg 等金属氧化物,与SiO 2形成复合氧化物,易在铁液中上浮被清除。

部分碳化硅(SiC )在铁液中与铁液中的金属氧化物发生如下反应:SiC+MeO =[Si]+[Fe]+CO ↑ (5)通过以上反应,碳化硅起到了脱氧而净化铁液的作用[2]。

2.2 碳化硅炉内预孕育,促进球状石墨形成,细化球状石墨1)在凝固过程中,由碳化硅产生的硅溶于奥氏体中,产生的碳一部分熔于奥氏体中,另一部分因成分和能量起伏,形成的碳原子团超过临界晶核尺寸时,在铁液中直接成为球状石墨的碳质晶核。

铸铁中硅的作用

铸铁中硅的作用

铸铁中硅的作用铸铁是一种常见的铁碳合金材料,其中含有大量的铁和一定比例的碳。

除了铁和碳之外,铸铁中还含有其他元素,其中硅是重要的合金元素之一。

硅在铸铁中起着多种作用,对铸铁的性能和性质有着重要影响。

硅可以提高铸铁的热稳定性。

铸铁在高温下容易发生热脆现象,即在受力的同时发生断裂。

硅的加入可以提高铸铁的热稳定性,使其在高温下保持良好的强度和韧性,减少热脆现象的发生。

硅可以改善铸铁的流动性和凝固性能。

铸铁是通过铸造方法制造的,需要在液态状态下倒入铸型中,然后凝固成型。

硅的加入可以改善铸铁的液态流动性,使其更容易充满铸型的细小空隙,提高铸件的成形性能。

同时,硅的加入还可以改善铸铁的凝固性能,使其凝固过程更加均匀,减少铸件内部的缺陷和气孔。

硅还可以提高铸铁的耐磨性。

铸铁常用于制造一些需要具备良好耐磨性能的零件,如机床导轨、汽车零部件等。

硅的加入可以提高铸铁的硬度和耐磨性,使其更适用于高强度和高磨损环境下的工作。

硅还可以降低铸铁的线膨胀系数。

铸铁在冷却过程中会发生线膨胀现象,即铸件在凝固过程中出现尺寸变化。

硅的加入可以降低铸铁的线膨胀系数,使其更符合设计要求,减少尺寸变化对零件装配和使用的影响。

硅还可以提高铸铁的耐蚀性。

铸铁在一些特殊环境下容易受到腐蚀,如酸性环境、潮湿环境等。

硅的加入可以形成一层致密的氧化硅膜,阻止腐蚀介质对铸铁的侵蚀,提高铸铁的耐蚀性能。

硅还可以提高铸铁的抗疲劳性能。

铸铁在使用过程中常常受到交变载荷的作用,容易发生疲劳断裂。

硅的加入可以改善铸铁的晶界结构,提高其抗疲劳性能,延长零件的使用寿命。

硅在铸铁中起着多种重要作用。

它可以提高铸铁的热稳定性、流动性和凝固性能,改善铸铁的耐磨性、抗疲劳性能和耐蚀性,降低铸铁的线膨胀系数。

硅的加入可以显著提高铸铁的综合性能,使其更适用于各种工业领域。

因此,在铸铁的生产和应用中,合理控制硅的含量,可以有效改善铸铁的质量和性能。

碳化硅材料的性能与应用

碳化硅材料的性能与应用

碳化硅材料的性能与应用随着现代科学技术的发展,新型材料的出现对各行各业的发展起到了不可替代的作用。

在材料科学中,碳化硅材料作为一种重要的陶瓷材料,其在电子、光电、机械等领域中有着重要的应用价值。

本文将介绍碳化硅材料的性能特点,以及在电子、机械、能源等方面的应用。

一、碳化硅材料的性能特点碳化硅材料主要由碳和硅元素组成,具有以下的性能特点:1. 高温稳定性好碳化硅材料熔点高,能够在高温环境中保持稳定性,不易熔化,因此在高温环境中应用广泛。

2. 耐腐蚀性强碳化硅材料不易被酸、碱等化学腐蚀,抗氧化性能强,因此能够在恶劣环境下长期使用。

3. 导热性能优异碳化硅材料具有良好的导热性能,热传导系数高,因此在高温环境下应用广泛。

4. 电特性良好碳化硅材料具有较高的绝缘性能和介电常数,因此可以作为电子元件和电路的材料。

二、碳化硅材料在电子领域的应用碳化硅材料在电子领域中具有很大的应用潜力。

作为一种高温材料,碳化硅可以用于制造高温电子元器件,如功率器件、光电器件等,可用于特种电子设备的研制、高速、低噪声电路、直流电源、高压射线管、真空管和高速饱和开关等。

此外,碳化硅材料还可以应用于半导体领域,制造高功率、高频率的集成电路,如功率MOSFET器件、微波功率晶体管和大面积集成电路等。

在高温环境下,碳化硅材料具有很好的性能,因此可以用于制造高温光学器件、光电子元件等。

三、碳化硅材料在机械领域的应用碳化硅材料在机械领域中也有着广泛的应用。

由于其硬度高、耐磨性能好、抗氧化性能强等特点,因此可以用于制造高硬度、高温、高强度的机械零件,如轴承、轮毂、切削工具、高速陶瓷轴承、高速陶瓷转子以及汽车零件等。

四、碳化硅材料在能源领域的应用碳化硅材料在能源领域中也有着重要的应用价值。

由于其优异的热导性能和高温稳定性能,碳化硅材料可以用于制造高温热交换器、热管、热电模块等,可在节能和新能源开发方面发挥重要作用。

此外,碳化硅材料还可以作为太阳能光伏电池的基底材料,用于提高太阳能电池对光线的吸收,从而提高太阳能电池的转换效率。

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碳化硅在当今铸铁厂的应用
吴荷生,吴玉彬,巫瑞智(哈尔滨理工大学材料学院。

150080)
摘要:本文简要讲述了碳化硅的特性和冶金功能,介绍了国外铸铁厂应用碳化硅的情况,预示了在我国铸造厂应用碳化硅的必要性和必然性。

碳化硅是由一个碳原子和一个硅原子组成的化合物,其中硅占70%,碳占领区0%(按重量)。

它是Edward G Acheson在制作人造金刚石时偶然发现的。

由于它很坚硬,并且能切割玻璃、金属以及其他材料,因此它最初的用途是用作磨料。

由于它几乎在任何温度下都不氧化,所以可将其用作耐火材料。

由于它在高温下也非常稳定,所以曾被广泛用作窑炉的充填料。

由于它能抵抗渣的侵蚀,所以可用作炼铝炉和鼓风炉的渣线砖。

由于它在有渣存在的情况下溶解时,碳原子和硅原子会成为带电离子(C-4和Si+4)被释出,因而又是一种被广泛用于电炉炼钢的有效脱氧剂。

当将其加入灰铁、球铁或可锻铸铁时,它不仅很易溶解,并会使碳和硅以合金形式进入熔体。

当温度低于1620℃时,其碳将起脱氧剂的作用,从而使诸如FeO和MnO 之类不太稳定的氧化物,通过SiC+ FeO = Si + Fe + CO这一反应而被还原。

当温度高于1620℃时(例如炼钢时),硅将担负起所有的脱氧任务,而碳则起增碳剂的作用,且其收得率可达100%。

铁的无芯感应熔炼是碳化硅的主要应用领域。

在美国,约有95%的无芯感应炉都是用SiC作为主要的硅源。

在灰铁、球铁和可锻铸铁方面,都是通过SiC+FeO=Si+Fe+CO[1]这个反应,用SiC来降低FeO和MnO 在渣中的含量。

由于在任何耐火材料系统中,FeO都会生成熔点最低的两相化合物,因此它是渣中对炉衬最具侵蚀性的组分。

在炉衬为硅石的条件下,FeO会与其生成熔点为1170℃、并常常成为黑色薄膜出现在炉壁上的铁橄榄石。

因此,减少渣中FeO含量,就能提高炉衬的寿命。

有资料证明,依附于FeO的含量和其它相关因数,把SiC加入到硅石衬无芯感应炉中,可使炉衬的寿命提高10%到100%[1,2]。

由于FeO的存在能使任何渣的熔点下降,所以在任何既定的温度下,因为渣的熔点的下降,都会使更多的渣变成液体。

例如,当渣中的FeO含量为10%时,它的熔点将是1350-1400℃,加之在无芯感应炉的强烈搅拌作用下,这种液态渣将在熔体中被“均匀化”,从而把千万个非常小的渣粒留在熔体中,铸件的许多表面缺陷就是这种流动性很好的高FeO和MnO渣(通常称之为硅酸锰渣)被带入了铸型造成的。

如果加入SiC,从而把这种渣的FeO含量降到1或2%,其熔点就会提升到1500-1550℃,那么,在通常的出铁温度(1500-1550℃)下,这种渣或者仍然保持为固体,或者仅有很少量变成液体,从而将一较大的单体保留在炉子中,这就使得渣粒因有较高的上浮速度而容易被排除,并使其被带入铸型从而造成铸件缺陷的机会大大减少。

铁水中存在非常小的FeO-SiO
夹杂(铁橄榄石)是使铁水流动性下降、缩松倾向增大、白口增多的主
2
要原因,这对球铁来说更是如此。

因此,减少其在铁水中的数量,就能消除增大缩松和白口倾向。

由于碳化硅在铁水中是溶解而不是熔化,因此,它进入铁液所花的时间要比FeSi长。

由于作用时间较长,所以衰退时间增大。

因此,在球铁方面,尽管炉子常常没有给硅留有余地或者只留有很小的余地,然而许多铸造厂已经发现,往炉料中配入至少3-4kg/T的SiC在经济上是合算的。

他们所看到的冶金效果是:白口发生减少,流渣造成的缺陷降低,石墨球数增加,缩松倾向减小,衰退时间增长。

这部分是由于用残留物含量低的SiC
和S含量都较高的增碳剂的结果。

取代了含有铝的硅铁和N
2
SiC在球铁方面的另一用途是进行纯镁处理时的“预孕育”作用。

进行纯镁处理的缺点之一就是会增加产生缩松和碳化物的倾向。

国外的研究表明:往处理包中加入2kg/TSiC是消除这一冶金问题的最有效办法。

由于FeO在球铁渣中的含量比在灰铁或蠕铁渣中的含量要高,因此,流态渣对球铁造成的问题要比对灰铁或蠕铁造成的问题更严重,因此,往球铁中加入SiC的效果会更好。

在灰铁和蠕铁方面,国外铸造厂所观察到的冶金效果与在球铁方面所观察到的效果基本相同:渣的数量和流动性减小,共晶团数量增多,白口倾向减少,衰退时间增长。

另外,国外的灰铁和蠕铁铸造厂常常都有足够供在炉料中配入一定数量SiC的余地。

最通常的加入量是:灰铁10-15kg/T,蠕铁5-10kg/T。

我国是碳化硅生产大国,年产量已达20多万吨,其中冶金级碳化硅的产量约占1/3左右,目前在我国主要是用作电炉炼钢的脱氧剂,在铸造厂的应用极少。

由于我国许多铸铁厂,尤其是球铁厂,都不同程度地存在着流渣引起的缺陷等问题,而且也都面临着一个如何满足越来越高的质量标准和日益激烈的成本竞争问题,因此,集脱氧剂和增碳剂于一身、且资源丰富的碳化硅必将成为我国许多铸铁厂减少流渣缺陷,提高铸件质量,降低成本的一个非常重要的工具。

此外,随着用高镁合金包芯线生产球铁技术的日趋完善与推广,用既能增碳、增硅,又能起预孕育作用的碳化硅部分或全部取代硅铁的工作也必将被许多铸铁厂提到日程,因为这不仅能提高球铁的质量,而且还能进一步降低生产成本(因为冶金级碳化硅的售价仅为75#硅铁的1/3或2/5)。

总之,碳化硅在我国当今铸铁厂的应用,既是势在必行,更是大势所趋。

参考文献
1. J. H .Becqe,“Improving Induction Furnace Refractory Life”, April 1968
2. T. Benecke,“The Use of Metallurgical Silicon Carbide in Electric Furnace and Cupola Melting”,Giesserei 68, 1981, Issue 12, 344-349。

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