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

' {4 L$ ^* d. X  j

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） 铁种 4 B, b& ?# o' N4 @" F  J 铸造用生铁 0 h& V+ `6 d$ V- h8 I% H+ T 铁号 9 N" I7 p# M0 f# N+ g 牌号 9 [% T7 A$ S2 y' m9 T 铸34 铸30 铸26 2 n8 H9 o3 u- ]' B 铸22 + e# ^# V. b9 r; N/ ^. C 铸18 % z, I- R; C  `# U" U 铸14 6 h& T& y2 R1 H" x4 M6 q 代号 Z34 3 Z( K. B; }" i. j1 J* y+ C Z30 " W* z) G8 X3 x! ?8 G  u9 Z Z26 Z22 ! P3 D* ?7 H. C9 E) i Z18 + Z- t/ f& b1 a7 D Z14 % ?5 P; Y  |  D0 b  W5 B/ q, }' T+ i 化学成分% : x1 M: X9 s8 X C >3.3 " D. u3 O' w( H) O( N Si >3.20-3.60 ! b( i( z, P" f4 g* G >2.80-3.20 3 V6 o: |/ k1 Y6 `* r9 p) h >2.40-2.80 >2.00-2.40 >1.60-2.00 >1.25-1.60 ; y& r- q' M6 W$ @ 2 s% c& a0 X2 n- n Mn 1组 6 J; |! |& Q# K3 q. X- I ≤0.50 + C) Y( @( {6 V/ M/ F 2组 >0.50-0.90 2 G; T8 d, {- t( f  q9 W5 l; p 3组 7 H' |/ U+ t; Z. N, ~ >0.90-1.30 - h! `' G5 d9 K; u6 r2 D' [2 x; d. e P 1级 " \$ P7 _. k$ y# Y$ B6 } ≤0.06 " b, D+ h% Y0 _$ f% Q9 F S 1类 / n9 y* z  y/ e1 L7 r  A- n6 I ≤0.03 ≤0.40 2 X2 c6 ^+ @! y- B, c! i- ~) v# q* I 2类 / p6 q# m" _2 |3 O3 ] ≤0.04 ( {8 h% k: |6 |. N$ V- w  \ / ?# a# t7 `- H, C$ b& w 微量 + ]3 ?: ?: D0 s1 }1 u2 _' o 0 W# A2 V/ `" U4 Y9 c元素 4 q% O6 z/ M2 {- p  w% l( J 成分% ) }: ]" K0 ]* t% @$ A" O微量 As 1组锰时 5 U6 |: }7 i( E& I! @: Z ≤0.0008 2组锰时 ≤0.0018 % }8 p& [6 N7 Z, y: I! Q Pb 1级 & J- X2 S9 `( g4 E5 ~# {- ^ ≤0.0005 5 G. m% ?; o0 Q3 \7 W3 L 2级 ; M4 t* D0 S& D; [ ≤0.0007 & r4 b; h. ^' r3 S/ e 2 D" \) }" H# A! t Sn 1级 ≤0.0005 . n' t1 }( {9 G" |. A4 H2 F. c ) i3 q, P& J' r 2级 ≤0.0004 . ~2 o% P) M! j1 ^6 O6 E Sb 1级 ≤0.0004 2级 ≤0.0006 Zn 1级 ≤0.0008 ( ^4 p; `6 Q9 }# m, _! w6 } / |6 x: w, u# {% f( _- N; D 2级 ' {# I, W: N  i+ y' n+ J) t ≤0.0020 Cr 1级 ) ]! l5 |5 j/ ] ≤0.020 2级 ≤0.020 ; D) u& I' d/ K# L 7 b2 ~6 D, O3 m8 V Ni 1级 + T! z# O1 {+ N5 e* M: u7 h( | ≤0.0064 6 C! r, n! s/ J6 f4 M8 Y$ S0 f3 Q 2级 ≤0.0064 - c$ B& q# U# Q# r6 g" }4 N- Y Cu 1组锰时 ≤0.0050 6 D$ Z9 X' {! I' t9 ?9 A, J 2组锰时 ) w- D) @& a4 t: D2 J1 w9 P ≤0.0060 3 V, I8 M+ a! L& _# i5 i1 z+ \ 4 g, `3 T0 d. g% @2 _ V 1级 ≤0.0095 # f; ~5 ?0 M+ ^7 \- U 2级 & H  Q  g1 k! y- l8 j1 L7 T, L ≤0.0115 * _3 {0 ^2 r5 q) D 2 n' _4 y4 S( m# E% ^- f5 w Ti 1级 2 o0 H! L3 q  P, I$ N, Y, { ≤0.0700 + e' c% \" B% i- R/ _* X8 `& V2 ? 2级 ≤0.0870 / m% j" ~! F8 _, g Mo 1级 ≤0.0010

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

+ t- e9 F2 F7 b# A, ~5 V
: W& R  ~, m0 l' `$ I2 ~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.

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

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。
    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。
, T& N& g9 A/ A; E0 O8 f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。
2 Y; K6 q0 F; O" N5 ?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。
5 Z1 |4 q5 q; J; Q4 R  ?Ti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


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，
3 }4 b& F7 B6 A) k
$ f9 V$ Z# O& {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