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硅铬合金简史和性质

admin 尊龙d88登录免费下载 2021-01-12

  硅铬合金 - 简史 贝克特(F. Becket)及其合作者自 1906 年起至 1940 年开发硅还原铬矿石 M. 生产低碳铬铁的工艺。最早是用 50%~75%Si 的硅铁和硅作还原剂。用硅铁作 还原剂,因铁高不能生产 Cr70%的低碳铬铁。而工业硅价格贵。用铬矿石先冶 炼出硅铬铁合金,碳硫分析仪再与铬矿石反应得到低碳铬铁的方法是经济的。铬 铁含 Cr70%,要求铬矿中 Cr:Fe 为 3:1。1925 年贝克特在其专利中公布了硅 铬铁合金含碳量与含硅量的关系图。中国吉林铁合金厂是于 1957 年开始生产硅 铬铁合金的。 硅铬合金 - 性质 铬与硅在高温下生成两种稳定的化合物为 CrSi 与 CrSi2。因为铬的硅化物比它的碳化 物稳定,所以当有硅存在时,部分碳将被硅取代,生成碳硅复合铬化物,直至生成硅化物。 当合金中 Si20%时,基本上由一个相(Cr,Fe)3(C,Si)2 组成。可以认为是 Cr3C2 中 部分 Cr 为 Fe 取代, 部分 C 由 Si 取代的结果。 当硅含量增加至20%~29%时即形成新的复 合相(Cr,Fe)(Si, C)。过剩的 Cr 与 Fe 组成金属间化合物 FeCr,即σ 相。 S i29%~34% 含 之间增加了新相(Cr,Fe)Si。当 Si 超过 34%,铬、铁与硅形成硅化物。由于含硅量增多而 出现 CrSi2 与 SiC 相。铬与硅问的亲和力比铁与硅的大,所以先生成 CrSi2。但是 CrSi2 与 FeSi2 的结晶构造不同,相互间不能形成固溶体。含 Si44%~5l%时,Cr 与 Si 生 成 CrSi2,部分 FeSi 与 Si 生成 FeSi2。碳硫分析仪当 Si51%~60%时,合金由 CrSi2、FeSi2、SiC 与 Si 组成。从上述结果可以看出含硅高的铬硅铁合金是由 铬和铁的硅化物、SiC 及 Si 组成,即碳是以 SiC 相存在。工业生产的硅铬铁合 金的结构分析与此基本吻合。碳以不溶解于液相硅铬铁的 SiC 相存在。 硅铬铁合金的饱和含碳量与含硅量的关系见图 2。图中表示在 1625℃与 1725℃ 时 3 种硅铬铁合金:含 Cr~30%,含 Fe20%~25%和含 Fe15%~20%的结果。 Cr/% Si/% c/%熔化温度范围/℃密度/g·ClTI 一。 40~45 45~35 50~65 25~20

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