炼铁工艺
将金属铁从含铁矿物(主要为铁的氧化物)中提炼出来的工艺过程,即将铁矿石、焦炭及助溶剂由高炉顶部加入炉内,再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风,产生还原气体,还原铁矿石。
铁矿石经还原冶炼生成的铁碳合金,碳含量一般高于2%,且含有较多的硫、磷等杂质。按照碳的存在形式不同可将铁分为白口铁(以渗碳体存在)和灰口铁(以石墨状游离存在)。白口铁硬度高、脆性大,冷却收缩大,铸造加工困难;灰口铁强度硬度低、但冷却收缩小,适合直接铸造。同时,硫、磷均为有害元素,硫含量过多会增大材料的热脆性,降低冲击韧性、耐疲劳性等;磷含量过多会增大冷脆性,降低塑性、韧性、冷弯性能等。
生铁种碳及其他杂质的含量均较高,而钢的冶炼就是降低碳及杂质含量的过程,从而得到性能可靠,强度、硬度高,塑性、韧性好的钢材。