鋯鐵合金的用途

時間：2019-02-15作者：深圳市華宇金屬材料有限公司瀏覽：588

鋯鐵

鋯鐵是由鋯與鐵及硅、鋁等元素組成的鐵合金。煉鋼用的鋯鐵是鋯硅鐵，含Zr15%～45%，Si30%～65%。用鋁熱法生產(chǎn)的則因含鋁故稱鋯鋁鐵，含Zr>15%。

鋯鐵是由鋯與鐵及硅、鋁等元素組成的鐵合金。煉鋼用的鋯鐵是鋯硅鐵，含Zr15%～45%，Si30%～65%。用鋁熱法生產(chǎn)的則因含鋁故稱鋯

鋁鐵，含Zr>15%。

1789年德國克拉普羅特(M．H．Klaproth)發(fā)現(xiàn)了一種新的氧化物，取名叫“Zircomia’。1824年瑞典貝采利厄斯(J．J．Berzelius)用鉀還原K2ZrF6的方法，**制出鋯。1923年美國鋼廠**進(jìn)行了用鋯硅鐵做脫氧劑的試驗，**良好效果。之后開始用金屬熱法生產(chǎn)出鋯硅鐵和鋯鋁鐵。中國南京特殊合金廠，于1987年試制出鋯硅鐵，含Zr20%～40%，Si45%～55%；用作煉鋼脫氧劑。 ^[1] 

性質(zhì)鋯的原子量為91．22。外層電子結(jié)構(gòu)為ztdz5s。。熔點1852℃。沸點4400℃。密度6．49g/cm3(20℃)。鋯鐵系相圖見一FN。鋯與鐵生成穩(wěn)定的化合物FeZr2(45．1%zr)，熔點1650℃，Fe—Zr系內(nèi)有兩個共晶體。在16%Zr時共晶熔點為1330℃；在84%Zr時共晶熔點約為940℃。鋯與硅生成多種硅化鋯。有Zr：Si(Si13．65%)，ZrSi3(Si15．55%)，ZrSi(Si23．55%)和ZrSi2(si38．12%)等。商品鋯硅鐵的密度約3．5g/cm3，熔化溫度范圍為1260～1345℃。

 

鋯是稀有金屬。它是碳化物形成元素。在煉鋼過程中，鋯是強有力的脫氧和脫氮元素。鋯能細(xì)化鋼的奧氏體晶粒。它和硫能化合成硫化鋯，因此能防止鋼的熱脆性。鋯還有降低鋼的應(yīng)變時效現(xiàn)象和提高鋼的低溫韌性等優(yōu)點。鋯在鑄鐵中的作用類似鈦?？尚纬商蓟?，與硫結(jié)合形成硫化物。在冷卻時促進(jìn)石墨的生成。少量的鋯即有利于白口鑄鐵的石墨化，使白口鐵灰口化。在生產(chǎn)韌性鑄鐵時縮短退火時間。

經(jīng)常使用的鋯鐵是硅鋯鐵合金、鋁鋯鐵合金和硅鋯合金。它們有幾種牌號，低牌號的合金含Zr 5—8%、Si 40—45%;中牌號的合 金含Zr 12—15%、Si 39—43%;高牌號的合金含Zr 35—40%、Si 47—52%，其 余為Fe或Al。還有一種**復(fù)合合金，含Zr小于10%，同時還含有Mn、Al、 Si、Ti等元素。鎳鋯合金含Zr量為30%或70%。用金屬Zr和廢鋼重熔生產(chǎn)的 鋯鐵是使用較多的一種產(chǎn)品，含Zr量在40—90%。因鋯是煉鋼的較強脫氧劑 之一以及鋯在鋼中的特殊作用，鋯鐵作為脫氧劑和合金添加劑而用于特殊用 途的高溫合金、低合金高強度鋼、**高強度鋼以及鑄鐵中，繼而被用于原子技術(shù)、航空制造、無線電技術(shù)等?？梢圆捎脽捴茝?fù)合含Si合金的辦法煉制硅鋯鐵。

 

 

鋯資源含鋯礦石有十幾種。而在工業(yè)上可用的只有鋯英石(zircon)和斜鋯石(baddeleyite)兩種。鋯英石也叫鋯石，是分布較廣的鋯礦物。主要產(chǎn)地為美國、巴西、印度、澳大利亞、中國和*聯(lián)體等國。其主要組成為ZrO2·SiO2。理論成分為：ZrO267．01%和SiO233．99%。鋯英石礦石中各種雜質(zhì)含量為：Fe2O3)0．5%～5．0%和少量CaO、．MgO、TiO2等。斜鋯石主要產(chǎn)地在巴西和斯里蘭卡。中國儲量不大。其主要成分是ZrO2。工業(yè)斜鋯石含ZrO275%～85%，主要雜質(zhì)為Fe2O3 2%～5%，SiO2 10%～20%及少量A1203和TiO2。礦物密度為5．7g/cm3莫氏硬度6．5。 ^[2] 

 

 

生產(chǎn)方法有電碳熱法、電硅熱法和電鋁熱法。

電碳熱法是以鋯英石和木炭為爐料。在電爐內(nèi)用連續(xù)操作方法冶煉。定期出鐵。產(chǎn)品成分為：Zr22%～27%，Si 38%～43%，Al 0.5%～1.0%和 C0.1%～0.5%。

電硅熱法是將鋯英石、石灰、螢石、75%硅鐵和氧化鐵皮混合，裝入碳磚襯電弧爐內(nèi)熔煉。待爐溫升到1700℃后，開始攪拌、還原。還原結(jié)束，爐溫升到1800～1900℃時出爐、扒渣、澆鑄。煉出的鋯硅鐵成分為：Zr 20%～40%，Si 45%～55%，Al<0.5%，P<0.1%。鋯回收率為55%左右。爐渣中含ZrO₂10%～15%，堿度為0.8～1.0。

電鋁熱法是生產(chǎn)含鋯量高的鋯硅鐵的方法。以鋯英石、鋁粒、鐵精礦、石灰、75%硅鐵為原料?；旌虾笱b入碳磚襯傾動式電弧爐內(nèi)冶煉，間歇操作。產(chǎn)品成分為：Zr 52%～54%，Si 23%～27%，Al 5%～7%，Ti0.6%，P 0.08%，C 0.06%～0.12%。鋯鋁鐵也是用電鋁熱法生產(chǎn)的，以鋯英石粉、鐵礦粉、鋁粒、石灰粉及硝酸鈉為原料，混合均勻后，在電爐中冶煉。煉出合金成分為：Zr 16.5%～19.5%，Al 21%～28%，Fe 47.5%～51.5%，Si 2.2%～3.2%。電耗為700 kWh/t。鋯回收率約60%。

 


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• 詞條

  詞條說明

• 鋯籃PCB二次銅鍍錫較佳陽極工具

  一，鋯籃、鈦籃： 電鍍行業(yè)（電鍍五金件，線路板） 使用鋯籃/鈦籃的好處： 1、能有效控制陽極與陽極面積的比例。 2、陽極溶解性好，產(chǎn)生陽極泥少。 3、陽極材料的裝載或補充方便。 4、陽極材料使用完全，節(jié)省能源消耗。使用鋯籃/鈦籃的注意事項： 1、鋯籃口應(yīng)略**液面，以防止陽極渣外流。 2、鋯籃下端應(yīng)**零件100~150mm，以避免下端零件電流過于集中，引起燒焦。 3、鋯籃與陽極應(yīng)緊密接觸，否則

• 金屬鉿

  鉿為銀灰色的金屬，有金屬光澤；金屬鉿有兩種變體：α鉿為六方密堆積變體(1750℃)，其轉(zhuǎn)變溫度比鋯高。金屬鉿在高溫下有同素異形變體存在。金屬鉿有較高的中子吸收截面，可用作反應(yīng)堆的控制材料。?[1]? 晶體結(jié)構(gòu)有兩種：在1300℃以下時，為六方密堆積（α-式）；在1300℃以上時，為體心立方（β-式）。具有塑性的金屬，當(dāng)有雜質(zhì)存在時質(zhì)變硬而脆。空氣中穩(wěn)定，灼燒時僅在表面上發(fā)暗。

• 關(guān)于鋯籃，鈦籃的使用

  一，鋯籃、鈦籃： 電鍍行業(yè)（電鍍五金件，線路板） 使用鋯籃/鈦籃的好處： 1、能有效控制陽極與陽極面積的比例。 2、陽極溶解性好，產(chǎn)生陽極泥少。 3、陽極材料的裝載或補充方便。 4、陽極材料使用完全，節(jié)省能源消耗。使用鋯籃/鈦籃的注意事項： 1、鋯籃口應(yīng)略**液面，以防止陽極渣外流。 2、鋯籃下端應(yīng)**零件100~150mm，以避免下端零件電流過于集中，引起燒焦。 3、鋯籃與陽極應(yīng)緊密接觸，否則

• 鈦合金的性能

  鈦合金的特性： 1、強度高 鈦合金的密度一般在4.51g/立方厘米左右， 鈦合金僅為鋼的60%，純鈦的密度才接近普通鋼的密度，一些高強度鈦合金**過了許多 合金結(jié)構(gòu)鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠(yuǎn)大于其他金屬結(jié)構(gòu)材料，見表7-1，可制出單位強度高、剛性好、質(zhì)輕的零部件。飛機的發(fā)動機構(gòu)件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。 2、熱強度高 使用溫度比 鋁合金高幾百度，在中等溫度下仍