二、铁合金

铁合金是由铁元素(不小于4%)和一种以上(含一种)金属或非金属元素组成的合金。按照元素种类的不同,分为硅铁、锰铁、铬铁等许多种。在实际工作中,铁合金还包括金属锰、金属铬等纯金属添加剂以及锰硅合金、硅钙合金、硅铬合金等中间合金和某些氧化物添加剂。

与纯金属相比,铁合金生产工艺过程简单,易于炼制,价格较低。而且铁合金还具有熔点低和易于加入钢中等优点。在钢铁冶炼和铸造生产中铁合金主要用作合金添加剂、脱氧剂、脱硫剂和变性剂,借以提高钢的质量,调整钢的化学成分,改善钢的性能,增加钢的品种。

1.硅铁(GB/T2272—2009)

(1)用途含硅的质量分数在40.0%~95.0%范围内的铁和硅的合金。硅铁是一种良好的脱氧剂和合金元素加入剂,也用作冶炼低碳铁合金的还原剂。

(2)牌号和化学成分(表2-6)

表2-6 硅铁的牌号和化学成分

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注:1.FeSi75系列各牌号硅铁锭厚度不得超过100mm,FeSi65锭厚度不得超过80mm。硅的偏析不大于3%。

2.硅铁以块状或粒状供货,硅铁供货粒度应符合下表规定。

3.牌号分别以“FeSi××-×”和“TFeSi××-×”表示。其中,“FeSi××-×”表示普通硅铁,“TFeSi××-×”表示特种硅铁,“T”为“特”字汉语拼音的第一个字母,××表示主元素的质量百分数,“-×”用A、B区分,表示杂质含量的不同。

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注:FeSi45小于20mm×20mm的数量不应超过总质量的15%。

2.硅铬合金(GB/T 4009-2008)

(1)用途含硅的质量分数不小于35.0%,且含铬的质量分数不小于30.0%的铁、铬和硅的合金,在炼钢和铸造时用作还原剂和合金剂。

(2)牌号和化学成分(表2-7)

表2-7 硅铬合金的牌号和化学成分

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注:硅铬合金以块状或粒状交货,其粒度要求应符合下表的规定。

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3.硅钙合金(YB/T5051—2007)

(1)用途含硅的质量分数在50%~65%范围内,且含钙的质量分数在16%~31%范围内的铁、硅和钙的合金。常用作冶炼优质钢、特种合金的复合脱氧剂,在铸铁生产中作孕育剂,以脱氧、脱硫和去气,改善铸铁的性能并有利于石墨化。

(2)牌号和化学成分(表2-8)

表2-8 硅钙合金的牌号和化学成分

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注:硅钙合金应呈块状供货,最大块质量不允许超过10kg,小于15mm×15mm的碎块其质量不允许超过该批总质量的10%。

4.硅钡合金(YB/T5358—2008)

(1)用途含硅的质量分数在35.0%~65.0%范围内,且含钡的质量分数在2.0%~30.0%范围内的铁、硅、钡的合金,在炼钢时用作脱氧剂和脱硫剂,铸铁生产中作孕育剂。

(2)牌号和化学成分(表2-9)

表2-9 硅钡合金的牌号和化学成分

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注:硅钡合金产品交货粒度为10~200mm,其中小于10mm的不超过总质量的5%。

5.硅铝合金(YB/T065—2008)

(1)用途含硅的质量分数在5%~40%范围内,且含铝的质量分数在10%~50%范围内的铁、硅和铝的合金。在炼钢时用作脱氧剂和发热剂。

(2)牌号和化学成分(表2-10)

表2-10 硅铝合金的牌号和化学成分

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注:硅铝合金产品交货粒度为10~250mm,其中小于10mm的不超过总质量的5%。

6.硅钡铝合金(YB/T066—2008)

(1)用途含硅的质量分数在20.0%~40.0%范围内,含钡的质量分数在6.0%~15.0%范围内,且含铝的质量分数在10.0%~35.0%范围内的铁、硅、钡和铝的合金,在炼钢时用作脱氧剂和脱硫剂。

(2)牌号和化学成分(表2-11)

表2-11 硅钡铝合金的牌号和化学成分

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注:硅钡铝合金产品交货粒度为10~200mm,其中小于10mm的不超过总质量的5%。

7.硅钙钡铝合金(YB/T067—2008)

(1)用途含硅的质量分数在30.0%~40.0%范围内,含钙的质量分数在6.0%~12.0%范围内,含钡的质量分数在9.0%~12.0%范围内,且含铝的质量分数在8.0%~16.0%范围内的铁、硅、钙、钡和铝的合金,用于炼钢作脱氧剂、脱硫剂和发热剂。

(2)牌号和化学成分(表2-12)

表2-12 硅钙钡铝合金的牌号和化学成分

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注:硅钙钡铝合金产品交货粒度为10~200mm,其中小于10mm的不超过总质量的5%。

8.稀土硅铁合金(GB/T4137—2004)

(1)用途含稀土的质量分数在21.0%~42.0%范围内的硅铁合金,用作炼钢或炼铁的添加剂、合金剂。

(2)牌号和化学成分(表2-13)

表2-13 稀土硅铁合金的牌号和化学成分

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注:产品粒度范围为0~5mm、>5~50mm、>50~150mm。小于下限和大于上限的各不超过总质量的5%。

9.稀土镁硅铁合金(GB/T 4138-2004)

(1)用途含稀土的质量分数在0.5%~20.0%范围内且含镁的质量分数在4.5%~10.0%范围内的硅铁合金,适用于生产球化剂、蠕化剂、孕育剂。

(2)牌号和化学成分(表2-14)

表2-14 稀土镁硅铁合金的牌号和化学成分

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注:产品粒度范围为5~30mm。小于5mm和大于30mm的各不应超过总质量的5%。

10.锰铁(GB/T3795—2006)

(1)用途 含锰的质量分数在65.0%~90.0%范围内的铁和锰的合金,用于炼钢、铸造作脱氧剂、脱硫剂和合金元素加入剂。

(2)牌号和化学成分(表2-15、表2-16)

表2-15 电炉锰铁的牌号及化学成分

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表2-16 高炉锰铁的牌号和化学成分

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注:锰铁以块状交货,其粒度范围应符合下表的规定。

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①中碳锰铁可以粉状交货。

11.微碳锰铁(YB/T4140—2005)

(1)用途含锰的质量分数在80.0%~93.5%范围内,且含碳的质量分数在0.05%~0.15%范围内的铁锰合金。用作冶炼高级合金钢和非铁基合金的锰元素加入剂,也用于铜、铝有色金属。

(2)牌号和化学成分(表2-17)

表2-17 微碳锰铁的牌号和化学成分

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12.锰硅合金(GB/T4008—2008)

(1)用途含锰的质量分数在60.0%~72.0%范围内,且含硅的质量分数在20.0%~28.0%范围内的铁、锰和硅的合金。适用于炼钢及铸造作合金剂、复合脱氧剂和脱硫剂,冶炼中低碳锰铁作还原剂。

(2)牌号和化学成分(表2-18)

表2-18 锰硅合金的牌号和化学成分

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注:1.括号中的牌号为旧牌号。

2.锰硅合金以块状或粒状供货,其粒度范围及允许偏差应符合下表的规定。

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13.电解金属锰(YB/T051—2003)

(1)用途 以电解法冶炼,含锰的质量分数不小于99.5%的金属锰。适用于冶炼特殊钢、化工、电子材料及有色金属合金作为锰元素添加剂等。

(2)牌号和化学成分(表2-19)

表2-19 电解金属锰的牌号和化学成分

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注:1.锰含量由减量法减去产品中表列杂质含量总和得到,即wMn=100%-w(C+S+P+Si+Se+Fe)

2.电解金属锰以片状交货,小于3mm×3mm的数量应不超过总质量的15%。

3.电解金属锰以粉状交货,具体要求由供需双方另行协商。

14.金属锰(GB/T2774—2006)

(1)用途含锰的质量分数≥93.5%的金属。用作冶炼高级合金钢和非铁基合金的锰元素加入剂,也用于铜、铝有色金属。

(2)牌号和化学成分(表2-20、表2—21)

表2-20 电硅热法金属锰的牌号和化学成分

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注:金属锰按冶炼方法分为电硅热法和电解重熔法两类。牌号分别以“JMn××”和“JCMn××”表示。其中:“JMn”表示电硅热法金属锰;“JCMn”表示电解重熔法金属锰,其中C表示重熔法的“重”;××表示主元素的质量分数。按杂质含量的不同,同一锰含量的牌号还可用A、B区分。

表2-21 电解重熔法金属锰的牌号和化学成分

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注:金属锰应呈块状交货,最大块质量应不超过10kg,小于10mm×10mm的质量不得超过总质量的5%。如用户需要可提供10~50mm、10~40mm等不同粒度范围的产品,其筛上物和筛下物的允许量可由供需双方商定。

15.铬铁(GB/T5683—2008)

(1)用途含铬的质量分数在52.0%~72.0%范围内的铁和铬的合金,适用于炼钢或铸造作为合金加入剂,其中包括微碳铬铁、低碳铬铁、中碳铬铁、高碳铬铁和真空法微碳铬铁。

(2)牌号和化学成分(表2-22)

表2-22 铬铁的牌号和化学成分

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(续)

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注:1.铬铁以含铬的质量分数为50%作为基准量考核单位。

2.铬铁以块状交货,每块质量不应大于15kg,尺寸小于20mm×20mm铬铁块的质量不超过铬铁总质量的5%。

16.金属铬(GB/T3211—2008)

(1)用途含铬的质量分数≥98.0%的金属,用作炼制高温合金、电阻合金、精密合金作铬元素添加剂。

(2)牌号和化学成分(表2-23)

表2-23 金属铬的牌号和化学成分

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注:1.铬的质量分数为99.9%减去表中杂质实测值总和后的余量,其他未测杂质元素的质量分数按0.1%计。

2.表中的“—”表示该牌号产品中无该元素要求。

3.金属铬以块状交货,最大块度应通过150mm×150mm筛孔,通过10mm×10mm筛孔的量不允许超过该批总量的10%。

17.钒铁(GB/T 4139-2012)

(1)用途适用于钢铁或合金材料中作为钒元素添加剂。

(2)牌号和化学成分(表2-24)

表2-24 钒铁的牌号和化学成分

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注:钒铁以块状或粒状交货,其粒度要求应符合下表的规定。

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18.低磷钒铁(YB/T4247—2011)

(1)用途含钒的质量分数不小于50.0%范围内,且含磷的质量分数不大于0.04%~0.05%范围内的低磷钒铁,适用于冶炼特种钢、低合金钢、微合金化钢及铸铁或合金材料中作为钒元素添加剂。

(2)牌号和化学成分(表2-25)

表2-25 低磷钒铁的牌号和化学成分

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注:低磷钒铁以块状供货,最大块质量不超过6kg,通过10mm筛孔的碎块不得超过该批总质量的3%。

19.钒氮合金(GB/T20567—2006)

(1)用途含钒的质量分数在77%~81%范围内,且含氮的质量分数在10.0%~18.0%范围内的钒氮合金,适用于炼钢、铸造等。

(2)牌号和化学成分(表2-26)

表2-26 钒氮合金的牌号和化学成分

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注:1.经供需双方协商并在合同中注明,供方可提供氮、铝、硅、锰含量的检验结果。

2.钒氮合金的表观密度应不小于3.0g/cm3

3.钒氮合金的粒度应为10~40mm,产品中小于10mm粒级应不大于总量的5%。

20.五氧化二钒(YB/T5304—2011)

(1)用途 本标准适用于以钒渣或其他含钒物料为原料制得的片状或粉状五氧化二钒。适用于冶金和化工。

(2)牌号和化学成分(表2-27)

表2-27 五氧化二钒的牌号和化学成分

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注:V2O599和V2O598牌号产品以片状交货,其尺寸应不大于55mm×55mm×5mm;V2O597牌号产品以分解后自然粉状交货。

21.铌铁(GB/T7737—2007)

(1)用途含铌的质量分数在50%~80%范围内的铁和铌的合金,供炼钢或铸造作添加剂、电焊条作合金剂、磁性材料等使用。

(2)牌号和化学成分(表2-28)

表2-28 铌铁的牌号和化学成分

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注:铌铁以块状或粉状供货。块状铌铁最大块质量不超过8kg,小于10mm×10mm碎块的数量不允许超过总质量的5%。粉状铌铁以-0.45mm供货,其中-0.098mm的不允许超过总质量的30%。

22.钼铁(GB/T 3649-2008)

(1)用途含钼的质量分数在55.0%~75.0%范围内的铁和钼的合金,适用于炼钢、铸造或合金材料中作为钼元素添加剂。

(2)牌号和化学成分(表2-29)

表2-29 钼铁的牌号和化学成分

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注:钼铁以块状或粒状交货,其粒度要求应符合下表的规定。

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23.钨铁(GB/T3648—1996)

(1)用途含钨的质量分数在70.0%~85.0%范围内的铁和钨的合金,用作炼钢和铸造的合金添加剂。

(2)牌号和化学成分(表2-30)

表2-30 钨铁的牌号和化学成分

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注:钨铁以块状交货,粒度范围为10~130mm,小于10mm×10mm碎块的数量不应超过该批总质量的5%。

24.钛铁(GB/T3282—2012)

(1)用途适用于钢铁或合金材料中作为钛元素添加剂和电焊条涂料用。

(2)牌号和化学成分(表2-31)

表2-31 钛铁的牌号和化学成分

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注:钛铁分块状、粒状或粉状等5个粒度组别交货,其粒度要求应符合下表的规定。

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25.硼铁(GB/T5682—1995)

(1)用途含硼的质量分数在9.0%~25.0%范围内的铁和硼的合金,在炼钢、铸造和其他用途中,作硼元素的添加剂。

(2)牌号和化学成分(表2-32)

表2-32 硼铁的牌号和化学成分

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(续)

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注:硼铁应呈块状交货,其粒度为5~100mm,大于100mm与小于5mm数量之和不得超过该批总质量的10%。

26.铁合金产品必测元素(GB/T3650—2008)

(表2-33)

表2-33 铁合金产品必测元素

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27.铁合金的密度和熔点

(表2-34)

表2-34 铁合金的密度和熔点

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(续)

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