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纯铁知识
一.起源及定义:
1.起源:60年代我国纯铁一般是从苏联进口,后来太钢工程师胡维庭发明了我国自己的纯铁。所以又称他为"纯铁之父"。
70-80年代的时候,随着美国和日本科学家发明了钕铁硼(一种新式合金)以后,纯铁的应用范围开始广泛。
2.定义:就其字面意思是指纯净的铁。而按照国家规定,含碳量在0.025%以下的铁即为纯铁。
二.分类:
太钢纯铁主要分为两大类:原料纯铁与电工纯铁。
1.原料纯铁又分为YTO与YTO1两种。
A.YTO与YTO1的区别:锰含量的不同。
YTO: Mn含量在0.15以下,一般在0.010左右。
YTO1: Mn含量在0.07以下,一般在0.02-0.03左右。最高0.05。
B.YTO与YT01的用途:
YTO: 一般用于低性能钕铁硼,精密铸造(用纯铁来降碳)。
YT01: 一般用于非晶,纳米晶,高性能钕铁硼等。
2.电工纯铁分为DT4,DT4A,DT4E,DT4C.四种。
(电工纯铁与原料纯铁的主要不同在于铝含量的不同,对于电工纯铁来说铝含量越高越好,因为铝的导电性能及延展性优于铁。还有就是电工纯铁的纯度要低于原料纯铁。)
A.主要区别在于矫顽力的不同(矫顽力越低越好):
DT4: 96 DT4A: 72 DT4E: 48 DT4C:32
B. 用途:主要用于电磁方面。例如电磁阀,汽车配件,马达,磁心。
低碳钢
低碳钢 低碳钢( mild steel )为碳含量低于 0.25%的碳素钢,因其强度 低、硬度低而软, 故又称软钢。它包括大部分 普通碳素结构钢 和一部 分优质碳素结构钢 ,大多不经热处理用于工程结构件, 有的经渗碳和 其他热处理用于要求耐磨的机械零件。 低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体,其强度和硬度较低,塑 性和韧性较好。因此,其冷成形性良好,可采用卷边、折弯、冲压等 方法进行冷成形。这种钢还具有良好的焊接性。含碳量从 0.10%至 0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造, 焊接和切削, 常用于制造链 条, 铆钉, 螺栓, 轴等。 特性:低碳钢退火组织为铁素体和少量 珠光体,其强度和硬度较 低,塑性和韧性较好。因此,其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲 压等方法进行冷成形。 这种钢材具有良好的 焊接性。碳含量很低的低 碳钢硬度很低,切削加工性不佳,正火处理可以改善其切削加工性。 低碳钢有
1) 采用高能喷丸的方法,在0.6 MPa 压力下喷丸10 min,可在工业纯铁表面获得平均晶粒大小为34.6nm、微观畸变为0.0273%的自纳米化层。
2) 由于自纳米化纯铁含有大量晶界,为合金元素扩散提供了通道,自纳米化工业纯铁在500 ℃,通过外加50 MPa 压力,经过12 h 扩散, Cr、Ni 元素快速扩渗到工业纯铁表面,在工业纯铁表面获得类似不锈钢成分的合金化改性层。
3) 经表面不锈钢化处理的工业纯铁自腐蚀电位达到–0.565 V,要高于原始试样及自纳米化处理试样,自纳米化后不锈钢处理使纯铁的耐蚀性有所提高 。
工业纯铁是用于冶炼精密合金、高温合金、超低碳不锈钢、电热合金等重要的原材料。
工业纯铁主要由电弧炉、氧气转炉、电弧炉加炉外真空脱碳、氧气转炉加炉外真空脱碳等方法生产。不同工艺生产的工业纯铁各具特点:
1.电弧炉纯铁的特点:是最早生产纯铁的方法,最低含碳量为0.025%,含氮量较高,受石墨电极增碳的影响,不能生产更低含碳量的纯铁。
2.氧气转炉纯铁的特点:可以生产含碳量小于0.01%的低碳纯铁,但其含氧量高,含氮量较低,只能生产品质一般的工业纯铁。
3.电弧炉或氧气转炉与炉外精炼双联法生产高品质纯铁的特点:纯铁含碳量为0.005%,磷、硫、氧、氮以及非金属夹杂物含量低,是目前品质最好的纯铁,国内太钢、宝钢、武钢、抚钢等都可以生产高品质纯铁 。
铁芯用纯铁,软磁纯铁,磁粉离合器用纯铁,电子锁用纯铁,汽车活塞用电工纯铁,磁屏蔽用纯铁带,航空仪器仪表,军工纯铁,镀锌锅用纯铁中厚板,电子元器件用纯铁薄板,电磁阀、磁选机用纯铁,无发纹纯铁,电子管用纯铁,易车削电工纯铁 。