第六章钢铁分析 §6.1概述 §6.2碳的测定 §6.3硫的测定 §6.4磷的测定 §6.5锰的测定 §6.6硅的测定 §6.7其它测定法介绍
第六章 钢铁分析 §6.1 概述 §6.2 碳的测定 §6.3 硫的测定 §6.4 磷的测定 §6.5 锰的测定 §6.6 硅的测定 §6.7 其它测定法介绍
§6.1概述 了解钢的生产过程, 从而进一步理解五大元素 在钢中的作用,证明测定 的意义 钢铁是铁和碳的合金, 其化学成分中大多数元素 是铁,还含有碳、硅、锰 chemI. com 磷、硫等元素
§6.1 概述 了解钢的生产过程， 从而进一步理解五大元素 在钢中的作用，证明测定 的意义 。 钢铁是铁和碳的合金， 其化学成分中大多数元素 是铁，还含有碳、硅、锰、 磷、硫等元素
钢的生产过程 铁矿石 碳素钢 配比 辅助材料 生铁 一C控制在一定限度 石灰石高温燃烧 熔炼SiMn很低 SP杂质<0.05% 焦炭 焦炭还原铁矿石 铁矿石被焦炭还原生 石灰石CaCO3除SOn5-40 成粗制铁成生铁 C2. 生铁√Mn05-6% S10.5-3 S,P(少量)
铁矿石 石灰石 焦炭 配比 高温燃烧 生铁 辅助材料 熔炼 碳素钢 C控制在一定限度 Si Mn 很低 S P 杂质<0.05% 焦炭还原铁矿石 铁矿石被焦炭还原生 石灰石CaCO3除SiO2 成粗制铁成生铁 生铁 C 2.5 - 4% Mn 0.5 - 6% Si 0.5 - 3% S,P(少量) ❖一、钢的生产过程
灰口生铁 白口生铁 (软而韧) (硬而脆 Si4% S>2%Mn<2% Si促使C以游离态石墨状存在 C以化合态存在(如Fe2C,Mn阻止以游离态 mp-1208断口灰色 mp=1100c断口银白色 Si高流动性强,软易加工 Mn高硬难加工 用于铸造 多用于炼钢 e
据Mn Si 量生铁一般分为 灰口生铁 （软而韧） 白口生铁 （硬而脆） Si>2%,Mn4% C以化合态存在（如Fe3C, Mn阻止以游离态存在） mp=1200 C o 断口灰色 mp=1100C o 断口银白色 Mn高硬难加工 多用于炼钢
铁矿石和焦炭、石灰石按一定比例配 二合,经过高温煅烧、冶炼,则铁矿石被 焦炭还原,生成粗制的铁,称生铁。反 应历程较复杂,可用下式代表: 2Fe,O3+ 3C 4Fe 3CO2 racO,+Sio, >CaSO3+CO2↑(除掉SiO2
铁矿石和焦炭、石灰石按一定比例配 合，经过高温煅烧、冶炼，则铁矿石被 焦炭还原，生成粗制的铁，称生铁。反 应历程较复杂，可用下式代表： 2Fe2 O3 + 3C 4Fe + 3CO2 CaCO3 + SiO2 CaSiO3 +CO2 除掉SiO2
铁矿石主要含有硅酸盐状态存在的其他 金属或非金属杂质的氧化铁,经冶炼大部分 杂质转化成炉渣,分离除去,有少量杂质C Mn、Si、S、P等残存在生铁中。 如果将生铁的其他辅助材料配合,进一步 冶炼,则杂质被进一步氧化除去,同时控制 含碳量降至一定限度,硅猛等元素含量很低 硫磷等杂质降至0.05%以下,则成为铁及碳的 合金碳素钢
铁矿石主要含有硅酸盐状态存在的其他 金属或非金属杂质的氧化铁，经冶炼大部分 杂质转化成炉渣，分离除去，有少量杂质C、 Mn、Si、S、P等残存在生铁中。 如果将生铁的其他辅助材料配合，进一步 冶炼，则杂质被进一步氧化除去，同时控制 含碳量降至一定限度，硅猛等元素含量很低， 硫磷等杂质降至0.05%以下，则成为铁及碳的 合金碳素钢
特种钢: 若适当提高钢中Si或Mn含量,或加入一定 的Ni,Cr,W,Mo,V,Ti等金属,成为 种钢(铁合金或合金钢)
特种钢： 若适当提高钢中Si或Mn含量，或加入一定量 的Ni，Cr，W，Mo，V，Ti等金属，成为特 种钢（铁合金或合金钢）
加Ni、Cr、W、Ti等又分别称为N钢、Cr 钢、W钢、Ti钢。 加N增强钢的强度及韧性多用于承受冲 击或强大压力的制件含Ni36%铸钢受热时几 乎不膨胀可制精密仪器 加Cr耐热耐腐蚀性较强多用于制造多用 于制造滚珠轴承或工具含Cr12.5-18%的 铬钢或含铬0.6-1.75%、Ni1.25%的镍 铬钢,又称不锈钢,可制高压锅
加Ni、Cr、W、Ti等又分别称为Ni钢、Cr 钢、W钢、Ti钢。 加Ni增强钢的强度及韧性多用于承受冲 击或强大压力的制件含Ni 36%铸钢受热时几 乎不膨胀可制精密仪器 加Cr耐热耐腐蚀性较强多用于制造多用 于制造滚珠轴承或工具含Cr 12.5 – 18%的 铬钢或含铬 0.6 – 1.75%、Ni 1.25%的镍 铬钢，又称不锈钢，可制高压锅
加W有极强的耐热性,受热至白热化仍不软 化常制运转的机件或刀具。 高速切削钢:含W15-18%V1-3% Cr2-5%合金钢 含Mo、V、Ti等合金钢和钨钢性能相似。 各种合金钢具有独特的性能而用于特殊用途。 含有一定量V、Ti,而C又是以球状存在的, 称“球墨铸铁”。具有和某些合金钢类似的特 殊性能,可代替合金钢使用
加W有极强的耐热性，受热至白热化仍不软 化常制运转的机件或刀具。 高速切削钢：含W 15–18% V 1–3% Cr 2–5%合金钢 含Mo、V、Ti等合金钢和钨钢性能相似。 各种合金钢具有独特的性能而用于特殊用途。 含有一定量V、Ti，而C又是以球状存在的， 称“球墨铸铁” 。具有和某些合金钢类似的特 殊性能，可代替合金钢使用
二、各元素在钢中的形态和作用 主要讲述C、S、Si、Mn、P (一)碳 1钢铁中的C来源 碳是钢铁的主要成分之一,它直接 影响着钢铁的性能。碳是区别铁与钢, 决定钢号、品级的主要标志。 等形态:两种「游离态 化合态Fe3C,Mn3C,Cr3C2WC,MoC等
二、各元素在钢中的形态和作用 主要讲述C 、S 、Si 、Mn 、P （一）碳 1 钢铁中的C来源： 碳是钢铁的主要成分之一，它直接 影响着钢铁的性能。碳是区别铁与钢， 决定钢号、品级的主要标志。 游离态 化合态 Fe3 C, Mn3 C, Cr 3 C2,WC, MoC等 ❖形态：两种