生铁中的钛为什么会和硅成正比?

辉精英

生铁中的钛为什么会和硅成正比?

陆小凤

楼主问题再说的详细一些，把近期 生铁的各元素的化学成分附上一份，数据越详细越好。

cxcwsq

生铁是含碳量大于2％（2.1%）的铁碳合金，工业生铁含碳量一般 在2.5%--4%，并含SI、Mn、S、P 等元素,是用铁矿石经高炉冶炼的产品。

cxcwsq

铸造用生铁化学成分
  ?8 g9 f3 ?5 m/ H

铸造生铁硅含量为1.25-3.6%。碳多以石墨状态存在。断口呈灰色。软、易切削加工。主要用来生产各种铸铁件原料如床身、箱体等。 铸造用生铁按含硅（Si）量划分铁号，按含锰（Mn）、磷（P）、硫（S）分组、级、类。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　铸造用生铁（根据YB/ T14 ?91） 8 x" P; o" C5 f2 M) f 铁种 . g* f& z$ e( ]; |: o" C- e* s' w! y+ ] 铸造用生铁 铁号 1 I9 B  L# r$ `, \0 u+ q, j 牌号 铸34 4 e( ^# [% K! y5 y8 R2 J* s9 e+ l 铸30 " g+ f+ q7 o8 b- q7 k; p- R, J 铸26 铸22 铸18 铸14 " K! H' r+ T# m& Y7 i7 G; b9 [ 代号 8 z" |$ h/ N9 S8 d& Q " L& i6 E' ^9 y4 o Z34 - p" |! s9 L7 [$ z; g- W/ P9 r Z30 1 u9 v7 t5 l0 \: n3 g: [2 x Z26 Z22 Z18 Z14 ; o" J9 R( y! ~' H# A 化学成分% # [% \: G, D7 }9 v5 U5 C C >3.3 Si >3.20-3.60 >2.80-3.20 >2.40-2.80   H7 v8 a4 e2 O >2.00-2.40 * ~" s. ^9 |. U# x! O7 c) b: a$ v >1.60-2.00 >1.25-1.60 - G. W; J8 c2 Y( h$ {9 b2 Z + P$ t6 m, q- ^! V9 V/ l Mn 1组 ≤0.50 ' T+ s3 z. t  J* W , K! b' K# c. ]/ ?2 d# O& } 2组 >0.50-0.90 + ^9 M2 g; I# h7 J# A# z7 x* _ & |; X1 K( }3 S0 {: [  h 3组 >0.90-1.30 . E2 z# b& |  v9 O2 A2 p5 f/ S2 r P 1级 ≤0.06 8 f3 I  i) E2 P& G1 Q1 @ S 1类 5 t) f2 L; a' N, ?/ C ≤0.03 0 d8 u  A/ }# W  c ≤0.40 3 j& e  K' C, A; u2 B) T3 K5 }  ? # p5 ?$ C. z1 o1 J* N: j 2类 ≤0.04 8 h/ W, Z( _6 d- N7 ~% q! f) b( Y! H 微量 5 U( g2 g3 t) o2 c6 X/ L% \ 1 P& U/ v- Y- V3 Y5 D元素 成分% $ d) P/ A+ x9 Q8 w微量 * N7 O- F  `! g4 s3 @- r' u: Q As 1组锰时 2 T2 F: s; x6 e5 p ≤0.0008 ( q5 p& p0 p: L5 |. U" _! g 2组锰时 ≤0.0018 9 P8 H+ p/ H  z) f. q7 l. f Pb 1级 / g2 C/ U6 u3 `, k ≤0.0005 2级 ; n6 i5 F. F5 t ≤0.0007 4 H4 y0 T4 y: |& ~& o6 w$ q; p Sn 1级 ≤0.0005 , r$ J4 K5 Y- R2 V 2级 ≤0.0004 + G$ C3 `( v$ u7 C. {, _7 l Sb 1级 ≤0.0004 7 z$ T& D5 l0 I( ]; c0 |6 i 6 n3 g5 Y* b, X" D- X: M 2级 ≤0.0006 1 {, V: y6 ], I; E Zn 1级 ( Y+ f: Q" F: [! y5 m, d ≤0.0008 ) e/ `3 Z0 F) y( F" L 2级 ≤0.0020 Cr 1级 : P1 J3 L  g2 G ≤0.020 $ P/ T  k9 v& }: g* Q( y+ s " r0 v( u1 N/ {& o7 d 2级 ≤0.020 . Y* j/ z: Q% t; H+ i Ni 1级 : i' H! Z! Z- X" y" l) } ≤0.0064 - y- N$ Z( E/ E7 ]2 N 2级 ≤0.0064 Cu 1组锰时 ≤0.0050 $ B+ M2 b  O9 W5 V0 ~5 u/ Q: V 2组锰时 ; X5 d8 O9 F* k7 {: q! Z ≤0.0060 V # f$ E+ |$ c- O& d9 K4 Z+ i 1级 0 m5 p6 {* b) K) E4 z: T ≤0.0095 ) ]  C, |! X& L/ Z8 w: C 2 j/ y; u$ b3 Q& I3 i0 g  B" i& L 2级 ≤0.0115 1 [* m8 Y+ B% o) U; a" D) B( ?/ ~ Ti 1级 ≤0.0700 2级 ≤0.0870 Mo 1级 3 j% }5 j: m( ?/ Q/ i ≤0.0010 # Z0 c. [/ o9 |+ g2 i7 j" L) K, u 3 ~, z. R- w7 M: _1 c

辉精英

我做风电铸件产品.牌号FCD400-18AL.铸件对钛有严格要求.主要从原材料来控制.在选用生铁时,发现钛与硅有一定的关系.即硅高钛就高,硅低钛也低,并且钛含量近似为硅的50%左右.从收集到的资料看,几乎所有厂家的Q14,Q12,Q10,和非标的Q8,Q6都存在这个规律.我们要求生铁厂家必须提供微量元素成分.好多铸造厂无此要求.有条件的朋友自己可以比较一下.

陆小凤

向辉精英学习了。我们只生产灰铸铁件，对生铁的要求也没那么严格。 辉精英做个朋友吧，我的QQ：496041927，森森。

辉精英

感谢信任.很荣幸结交搞铸造的朋友.

铸冶艺人

你的问题抱歉不清楚。但是对钛的要求是近年开始的，为设么对钛提出要求呢？我通过学习，有以下认识：1，现在认为，铁水中的氮含量在0.007-0.012%左右时最好，氮提高铸铁的强度，但是，进一步提高，对强度有利，可是易出现气孔缺陷。钛在生铁中也有相当含量，在高温下，钛和氮最先反应，生成氮化钛，减小了氮对铁水的强化作用，这就是同样生铁，废钢，回炉料配料，同样的五元素成分，电炉的强度没有冲天炉的高的原因！2，对球铁也基本相同，并且还要影响石墨的球化率和机性。就风电铸件来说，要求低温性能，生铁中钛高肯定达不到。所以现在推广合成铸铁，减小微量元素对灰铁的影响，而首先是钛的影响，其次才是铅，砷等其他元素。3，当生铁的钛含量在0.05%左右时（这个含量还是比较好的）配料，经冲天炉熔化，因炉内的强氧化作用，钛和其他元素一样被氧化烧损，出炉后，铁水的钛在0.02%左右，这时冲天炉属正常情况。而此含量在电炉内，因氧化烧损小，几乎没变，此时将大大影响灰铁的强度。有的厂家买便宜的生铁，钛含量很高，在0.07%以上，经冲天炉熔化后钛也在0.05%以上，极大的影响灰铁性能。现在钢厂针对风电和高牌号灰铁开始供应低钛生铁，只是价格稍高一些。不对请批评！

陆小凤

前天看了楼上所跟的一个帖子，“石墨是铸铁的灵魂”，总结的太好了，铸铁件的机械性能在于石墨与基体，如何得到好的机械性能一般都是围绕这两个中心采取措施的，如：如何提高铁水的凝固速度，提高孕育剂的孕育能力，孕育时间，改善石默形态，分布，大小，片状石墨头端钝化， 基体等。

辉精英

本人生产经验,钛在冲天炉内没有60%的烧损率.经过几年的总结,烧损率对于我的产品可以忽略不计.可能与我用的低钛生铁有关.我用的生铁含钛0.040%左右.冲天炉电炉双联熔炼和电炉电炉双联熔炼,最终钛差别不大,绝对差在0.003%左右.

hedazhuzao

10# 辉精英


2 x, B* z* |5 ?/ K辉工,在论坛上已领悟了你好多知识点,谢了!硅/钛比例应该接近10/1

goldfret

钛0.040%就高了,要在0.035%以下.
9 i0 r. \5 z% T# X( Q$ n4 j
+ X' `) [+ t1 `6 T7 V4 P% ^昨天南非生铁的业务代表还来过我这里,他们的铁基本不含钛,硅含量0.17,基本是纯铁.说现在价格便宜了,4000/吨,特别适合做风电产品.

呼啸

) K  o- u& T1 ]/ x  D
- t9 o  b9 l3 U0 e- S. q0 H) |在自然界中，硅和钛有很好的相似性，同时熔炼时都是低温才能去处，因此，生铁中的硅和钛是成一定比例的。要熔炼低钛生铁，必须是低温熔炼，而低温熔炼时硅和钛是同时烧损的。同时低温熔炼是对炉子有很高要求的，如太小的炉，低温后流动性很差的，要想做好低钛生铁，一般炉子要大于800立方比较好，国内一般在300-500立方。所以低钛生铁不是什么厂随便可以做的。
; Z" {9 p4 G8 e% W$ ^    南非生铁是国际上质量最好的生铁，但最初生铁是作为废渣不要的，它只要其中的钛金属，这样想想就知道南非生铁中的钛为什么那么低了吧，但他是用特殊方法专门提炼钛的。
% v( g1 k4 j4 C简单说：他是为了得到钛而产生了生铁，国内是为了除去钛而得到好的生铁，出发点不一样，方法当然不一样了。

红杉树

Ti为强碳化物形成元素，与碳有极强的亲合力，在适当的条件下形成特殊的碳化物。其次增加碳在铁水中的溶解度，降低碳的活度，具有稳定碳化物的作用。与此同时还大大降低稳定系共晶温度，倾向于往共晶团边界上偏析形成碳化物。
但少量的Ti具有石墨化作用，少量的Ti可以消除部分氮，形成钛的碳氮化合物，是石墨成核的有效基底。
. U5 L! h) U; l" N3 M0 Q* BTi在0.025%以下有明显的石墨化作用。Ti超过0.075%以上对加工性能才有影响。

jk2009

学习了，要是国内生产低钛生铁厂家借鉴一下南非的，既得到钛金属又生产低钛生铁，一举多得。

董文心

钛是反球化元素，硅和钛也没有那样的规律，在高炉冶炼过程中炉温的高低以生铁的硅来判断的，钛是难还原金属只有通过高温来还原。其余都进渣里啦，所以硅高钛也就高，本溪生铁硅在0.5左右钛在0.04以下

climate

向南非学习，得到钛的同时，还能把废弃物（生铁）卖给别的国家，脑袋真是好使，学习了

xuph

10# 辉精英 听生铁生产厂家人员说过，生铁中的硅和钛是成比例的，硅高钛高，硅低钛低，，在铁矿内两者相伴而生。希望能得到好的解释。

tz27294946

14# 呼啸
3 [/ o: s8 G# d6 ~) g9 ?4 E

是的，做低Ti生铁就是要求低温，大林钢在做，也申请了专利，国内有好几个生铁厂家在试生产时都发生了凝炉现象，
$ K; a0 |' W3 D
3 ~$ v+ `9 a6 f' p: y但是我一直不知道根本原因；
学习了

qngbfvcel

我也是做风电的，由于生铁的原因和生铁供应商也谈到过这个问题，他们的解释同14楼的很相似，就是要通过低温熔炼才能去除TI,炼铁工艺与其他的稍有不同，不过具体供艺就不是很清楚，最终只是得到一个去钛就要去硅的认识，不过比例不一定是1/ 10,我现在的生铁硅0.7，钛在0.04左右