『壹』 石英砂的用途及使用方法有哪些
在我們生活中,有很多純天然的礦物,是我們生活中的很多建築物和何況是材料都是采自於大自然的。石英石是一種具有比較獨特,護理性和化學性的礦石,這種礦石是可以用來製造玻璃和陶瓷的,主要可以用於航天和電子行業。石英砂的分子結構呈現出來的是晶體形狀的,是一種可以耐高溫膨脹系數比較小的材料,這種材料在化工領域有非常大的用途。現在我們就來詳細的了解一下石英砂的用途和應用。
一、石英砂應用
石英砂所具有的獨特的物理、化學特性,使得其在航空、航天、電子、機械以及當今飛速發展的IT產業中佔有舉足輕重的地位,特別是其內在分子鏈結構、晶體形狀和晶格變化規律,使其具有的耐高溫、熱膨脹系數小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應、諧振效應以及其獨特的光學特性,在許多高科技產品中發揮著越來越重要的作用。石英砂是重要的工業礦物原料,非化學危險品,廣泛用於玻璃、鑄造、陶瓷及耐火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、冶金、建築、化工、塑料、橡膠、磨料等工業。可汽運,火車運輸,水運。
二、石英砂用途
1、玻璃:平板玻璃、浮法玻璃、玻璃製品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光學玻璃、玻璃纖維、玻璃儀器、導電玻璃、玻璃布及防射線特種玻璃等的主要原料。
2、陶瓷及耐火材料:瓷器的胚料和釉料,窯爐用高硅磚、普通硅磚以及碳化硅等的原料。
3、冶金:硅金屬、硅鐵合金和硅鋁合金等的原料或添加劑、熔劑
4、建築:混凝土、膠凝材料、築路材料、人造大理石、水泥物理性能檢驗材料(即水泥標准砂)等
5、化工:硅化合物和水玻璃等的原料,硫酸塔的填充物,無定形二氧化硅微粉
6、機械:鑄造型砂的主要原料,研磨材料(噴砂、硬研磨紙、砂紙、砂布等)
7、電子:高純度金屬硅、通訊用光纖等
8、橡膠、塑料:填料(可提高耐磨性)
9、塗料:填料(可提高塗料的耐酸性)
10、航空、航天。
以上,就是石英砂的用途。我國的航空航天和電子行業等等,這些行業在我國具有舉足輕重的地位,但是這些行業唯一不可缺少的材料就是石英砂,石英砂在這些行業裡面的應用是非常廣泛和常見的。石英砂具有非常良好的導電性,可以用來導電。石英砂在建築行業也是非常常見的,可以用來製造人造大理石。選擇石英砂質量的時候,需要根據用途去選擇。
『貳』 什麼是鑄鐵鑄鐵和普通鐵有什麼區別
鑄鐵主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。在這些合金中,含碳量超過在共晶溫度時能保留在奧氏體固溶體中的量。
1、研究歷史不同
鐵:人類最早發現鐵是從天空落下的隕石,隕石含鐵的百分比很高(鐵隕石中含鐵90.85%),是鐵和鎳、鈷的混合物。考古學家曾經在古墳墓中,發現隕鐵製成的小斧;
早在古埃及4000年前的第五王朝至第六王朝的金字塔所藏的宗教經文中,就記述了當時太陽神等重要神像的寶座是用鐵製成的。鐵在當時被認為是帶有神秘性的的最珍貴的金屬,埃及人乾脆把鐵叫做「天石"。
鑄鐵:把鐵礦石冶煉成鐵。《漢書·五行志上》:「 成帝 河平 二年正月, 沛郡 鐵官鑄鐵,鐵不下,隆隆如雷聲,又如鼓音。」
《北史·楊津傳》:「掘地至泉,廣作地道,潛兵湧出,置爐鑄鐵,持以灌賊。賊遂相告曰:『不畏利槊堅城,唯畏楊公鐵星。』」 清陳維崧《紅·舟次丹陽感懷》詞:「鑄鐵竟成千古錯,讀書翻受群兒恥。」
2、制備方法不同
鐵:單質鐵的制備一般採用冶煉法。以赤鐵礦(Fe2O3)或磁鐵礦(Fe3O4)為原料,與焦炭和助溶劑在熔礦爐內反應,焦炭燃燒產生二氧化碳(CO2),二氧化碳與過量的焦炭接觸就生成一氧化碳(CO),一氧化碳和礦石內的氧化鐵作用就生成金屬鐵。
加入CaCo3在高溫下生成CaO除去鐵礦石中的SiO2,生成CaSiO3(爐渣)。
鑄鐵:沖天爐熔煉原理
在熔煉過程中,爐身的下部裝滿焦碳,稱為底焦。在底焦的上面交替裝有一批批的鐵料(生鐵、廢鋼、回爐料、鐵合金等)、焦碳及熔劑(石灰石、螢石等)。通過鼓風,使底焦強烈燃燒,產生的高溫爐氣沿爐身高度方向上升,使其上面一層鐵料熔化。
3、用途不同
鐵:用於制葯、農葯、粉末冶金、熱氫發生器、凝膠推進劑、燃燒活性劑、催化劑、水清潔吸附劑、燒結活性劑、粉末冶金製品、各種機械零部件製品、硬質合金材料製品等。
鑄鐵:鑄件的用途非常廣泛,目前已運用到五金及整個機械電子行業等,而且其用途正在成不斷擴大的趨勢。具體用到,建築,五金,設備,工程機械等大型機械,機床,船舶,航空航天,汽車,機車,電子,計算機,電器,燈具等行業。
『叄』 電爐鑄造配料計算方式
一般配料:廢鋼30%,生鐵50%,回爐料20%。廢鋼含量一般都是0.2%,生鐵就要看是多少號的,一般18#為4.0%。22#為4.2%。回爐一般按3.2%計算。
目標含碳量-原材料中共有的含碳量=一爐所加碳量。0.9%為增碳劑的吸收率,分解為3.1x6-(生鐵x50%+廢鋼x30%+回爐料x3.2%)除以0.9% 就是所加碳量,我們5噸的爐子就是這樣配料si鐵,mn鐵都是這樣。
(3)鑄造配料硅鐵粒中有渣怎麼辦擴展閱讀:
鑄造工藝通常包括
①鑄型(使液態金屬成為固態鑄件的容器)准備,鑄型按所用材料可分為砂型、金屬型、陶瓷型、泥型、石墨型等,按使用次數可分為一次性型、半永久型和永久型,鑄型准備的優劣是影響鑄件質量的主要因素;
②鑄造金屬的熔化與澆注,鑄造金屬(鑄造合金)主要有各類鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色金屬及合金;
③鑄件處理和檢驗,鑄件處理包括清除型芯和鑄件表面異物、切除澆冒口、鏟磨毛刺和披縫等凸出物以及熱處理、整形、防銹處理和粗加工等。
鑄造工藝可分為三個基本部分,即鑄造金屬准備、鑄型准備和鑄件處理。 鑄造金屬是指鑄造生產中用於澆注鑄件的金屬材料,它是以一種金屬元素為主要成分,並加入其他金屬或非金屬元素而組成的合金,習慣上稱為鑄造合金,主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金。
『肆』 哪位朋友有鑄造行業碳化硅使用經驗,請教一下,實用經驗,具體有作用實際用過的請回答~
碳化硅是由一個碳原子和一個硅原子組成的化合物,其中硅佔70%,碳佔30%(按重量)。它是Edward G Acheson在製作人造金剛石時偶然發現的。由於它很堅硬,並且能切割玻璃、金屬以及其他材料,因此它最初的用途是用作磨料。由於它幾乎在任何溫度下都不氧化,所以可將其用作耐火材料。由於它在高溫下也非常穩定,所以曾被廣泛用作窯爐的充填料。由於它能抵抗渣的侵蝕,所以可用作煉鋁爐和鼓風爐的渣線磚。由於它在有渣存在的情況下溶解時,碳原子和硅原子會成為帶電離子(C-4和Si +4)被釋出,因而又是一種被廣泛用於電爐煉鋼的有效脫氧劑。當將其加入灰鐵、球鐵或可鍛鑄鐵時,它不僅很易溶解,並會使碳和硅以合金形式進入熔體。當溫度低於1620℃時,其碳將起脫氧劑的作用,從而使諸如FeO和MnO之類不太穩定的氧化物,通過SiC+ FeO = Si + Fe + CO這一反應而被還原。當溫度高於1620℃時(例如煉鋼時),硅將擔負起所有的脫氧任務,而碳則起增碳劑的作用,且其收得率可達100%。
鐵的無芯感應熔煉是碳化硅的主要應用領域。在美國,約有95%的無芯感應爐都是用SiC作為主要的硅源。在灰鐵、球鐵和可鍛鑄鐵方面,都是通過SiC+FeO=Si+Fe+CO[1]這個反應,用SiC來降低FeO和MnO在渣中的含量。
由於在任何耐火材料系統中,FeO都會生成熔點最低的兩相化合物,因此它是渣中對爐襯最具侵蝕性的組分。在爐襯為硅石的條件下,FeO會與其生成熔點為1170℃、並常常成為黑色薄膜出現在爐壁上的鐵橄欖石。因此,減少渣中FeO含量,就能提高爐襯的壽命。有資料證明,依附於FeO的含量和其它相關因數,把SiC加入到硅石襯無芯感應爐中,可使爐襯的壽命提高10%到100%[1,2]。
由於FeO的存在能使任何渣的熔點下降,所以在任何既定的溫度下,因為渣的熔點的下降,都會使更多的渣變成液體。例如,當渣中的FeO含量為10%時,它的熔點將是1350-1400℃,加之在無芯感應爐的強烈攪拌作用下,這種液態渣將在熔體中被「均勻化」,從而把千萬個非常小的渣粒留在熔體中,鑄件的許多表面缺陷就是這種流動性很好的高FeO和MnO渣(通常稱之為硅酸錳渣)被帶入了鑄型造成的。如果加入SiC,從而把這種渣的FeO含量降到1或2%,其熔點就會提升到1500-1550℃,那麼,在通常的出鐵溫度(1500-1550℃)下,這種渣或者仍然保持為固體,或者僅有很少量變成液體,從而將一較大的單體保留在爐子中,這就使得渣粒因有較高的上浮速度而容易被排除,並使其被帶入鑄型從而造成鑄件缺陷的機會大大減少。
鐵水中存在非常小的FeO-SiO2夾雜(鐵橄欖石)是使鐵水流動性下降、縮松傾向增大、白口增多的主要原因,這對球鐵來說更是如此。因此,減少其在鐵水中的數量,就能消除增大縮松和白口傾向。
由於碳化硅在鐵水中是溶解而不是熔化,因此,它進入鐵液所花的時間要比硅鐵長。由於作用時間較長,所以衰退時間增大。
因此,在球鐵方面,盡管爐子常常沒有給硅留有餘地或者只留有很小的餘地,然而許多鑄造廠已經發現,往爐料中配入至少3-4kg/T的SiC在經濟上是合算的。他們所看到的冶金效果是:白口發生減少,流渣造成的缺陷降低,石墨球數增加,縮松傾向減小,衰退時間增長。這部分是由於用殘留物含量低的SiC取代了含有鋁的硅鐵和N2和S含量都較高的增碳劑的結果。
SiC在球鐵方面的另一用途是進行純鎂處理時的「預孕育」作用。進行純鎂處理的缺點之一就是會增加產生縮松和碳化物的傾向。國外的研究表明:往處理包中加入2kg/TSiC是消除這一冶金問題的最有效辦法。
由於FeO在球鐵渣中的含量比在灰鐵或蠕鐵渣中的含量要高,因此,流態渣對球鐵造成的問題要比對灰鐵或蠕鐵造成的問題更嚴重,因此,往球鐵中加入SiC的效果會更好。
在灰鐵和蠕鐵方面,國外鑄造廠所觀察到的冶金效果與在球鐵方面所觀察到的效果基本相同:渣的數量和流動性減小,共晶團數量增多,白口傾向減少,衰退時間增長。另外,國外的灰鐵和蠕鐵鑄造廠常常都有足夠供在爐料中配入一定數量SiC的餘地。最通常的加入量是:灰鐵10-15kg/T,蠕鐵5-10kg/T。
我國是碳化硅生產大國,年產量已達20多萬噸,其中冶金級碳化硅的產量約佔1/3左右,目前在我國主要是用作電爐煉鋼的脫氧劑,在鑄造廠的應用極少。
由於我國許多鑄鐵廠,尤其是球鐵廠,都不同程度地存在著流渣引起的缺陷等問題,而且也都面臨著一個如何滿足越來越高的質量標准和日益激烈的成本競爭問題,因此,集脫氧劑和增碳劑於一身、且資源豐富的碳化硅必將成為我國許多鑄鐵廠減少流渣缺陷,提高鑄件質量,降低成本的一個非常重要的工具。
此外,隨著用高鎂合金包芯線生產球鐵技術的日趨完善與推廣,用既能增碳、增硅,又能起預孕育作用的碳化硅部分或全部取代硅鐵的工作也必將被許多鑄鐵廠提到日程,因為這不僅能提高球鐵的質量,而且還能進一步降低生產成本。
總之,碳化硅在我國當今鑄鐵廠的應用,既是勢在必行,更是大勢所趨。
『伍』 電爐鑄造配料計算方式
在鑄造中,通過增碳劑將碳增加到鑄造件要求的指數。不同型號的鑄件,添加增碳劑的量也不同。
下面是電爐的增碳劑配料計算方式:
配料方法及公式,除碳的配料計算方法是兩個以上外,其它元素的配比計算方法,均是累積法。
一、碳的計算公式
C=1.8%+CL2
式中C——鐵水的含碳量(%)
CL——爐料中的平均含碳量(%)
1.8%——在用沖天爐冶煉時,爐料經預熱、熔化、過熱、還原過程中,脫碳量和增碳量的(估算)中間值。
該式只適應用於沖天爐碳量的計算,不適用於電爐配料的計算,且為了計算結果符合本單位設備的冶煉情況,1.8%系數須根據多次熔煉經驗的修正選取。
二、累積計演算法
將按比例投入的各種爐料,各自代入成分的量,相加在一起,把冶煉過程中的增減率計算在其中,再調整到目標成分的范圍,該計算方法適適應於電爐的配料。每次配料,不可能一次配料計算成功,需多次調整配料比,方能達到理想。
(5)鑄造配料硅鐵粒中有渣怎麼辦擴展閱讀
在鑄造生產中,理論上的計算方式一定結全實際的試驗結果。鑄造用增碳劑在中國還沒有國家標准,這就讓一些不良增碳劑廠家鑽了空子。在市場上,有許多增碳劑都達不到理化標准。
一般廠子也沒有設備對增碳劑進行檢測,在購買增碳劑時,購買者只能依靠對經銷商的了解來判斷增碳劑的好壞。在生產中,計算增碳劑添加量時,必須先試驗。通過試驗來斷定所購買增碳劑的實際吸收率。
影響增碳劑吸收率原因,大致如下:
1、增碳劑的質量問題
固定碳低,雜質多,熔化慢。這種增碳劑很容易與鐵水中的渣夾雜在一起。影響熔化時間,並在打渣時隨渣一起清理出爐外。遇到這種情況 ,必須更換增碳劑。
2、0.5T及以下的電爐
廢鋼加入量超過50%時,需要加入大量的增碳劑,這由於爐小,也會影響增碳劑吸收率,並且會造成熔煉時間過長的問題。
這種問題,在1T以上電爐中就完全消失了。0.5T及以下的電爐在使用廢鋼時,要選擇密度強大鋼花壓塊,或壓餅,這樣不但能提高熔煉速度,也能提高增碳劑的吸收率。
3、錯誤的爐料與增碳劑添加方式
在鐵水熔化超過電爐容積70%以時,才大量添加增碳劑,這種情況下增碳劑浪費率達35%以上。所以,嚴格按照配料流程進行鑄造生產,不但能提高鑄件質量,也能使增碳劑完全吸收。
4、電爐大小與增碳劑顆粒要匹配
灰鑄鐵一般情況下用煅燒石油焦增碳劑比較好,球墨鑄鐵件,最好選擇煅燒石墨增碳劑。廢鋼使用量低30%,爐料以回爐料,鑄造鐵為主鑄件,煅燒煤增碳劑是不錯的選擇。
5、爐料,增碳劑,硅鐵等配料統一秤重
精準化配料才能出來精良的產品,促進增碳劑的其他因素還電爐溫度影響,爐工素質影響,爐料熔渣等等影響。鑄造技術是活學活用,以車間現實為主,理論為輔。即便如此,學習好理論知識,多看同行撰寫的案例,仍然是提高鑄造技術的重要途徑。