科普下生铁是什么 化学式怎么写

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生铁是什么

生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,工业生铁含碳量一般在2.11%–4.3%,并含C、Si、Mn、S、P等元素,是用铁矿石经高炉冶炼的产品。生铁是一种混合物质,所以生铁是没有化学式的,可以看成主含Fe和C的混合物。

根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁等几种。生铁性能为坚硬、耐磨、铸造性好,但生铁脆,不能锻压。

生铁内元素的影响

1、碳元素

在生铁中以两种形态存在,一种是游离碳主要存在于铸造生铁中,另一种是化合碳,主要存在于炼钢生铁中,碳化铁硬而脆,塑性低,含量适当可提高生铁的强度和硬度,含量过多,则使生铁难于削切加工,这就是炼钢生铁切削性能差的原因。

2、硅元素

能促使生铁中所含的碳分离为石墨状,能去氧,还能减少铸件的气眼,能提高熔化生铁的流动性,降低铸件的收缩量,但含硅过多,也会使生铁变硬变脆。

3、锰元素

能溶于铁素体和渗碳体。在高炉炼制生铁时,含锰量适当,可提高生铁的铸造性能和削切性能,在高炉里锰还可以和有害杂质硫形成硫化锰,进入炉渣。

4、磷元素

属于有害元素,但磷可使铁水的流动性增加,这是因为磷减低了生铁熔点,所以在有的制品内往往含磷量较高。然而磷的存在又使铁增加硬脆性,优良的生铁含磷量应少,有时为了要增加流动性,含磷量可达1.2%。

5、硫元素

在生铁中是有害元素,它促使铁与碳的结合,使铁硬脆,并与铁化合成低熔点的硫化铁,使生铁产生热脆性和减低铁液的流动性,故含硫高的生铁不适于铸造细件。铸造生铁中硫的含量规定最多不得超过0.06%。

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