铁合金
铁合金的作用
铁合金的作用
铁合金是由铁和其他元素（通常是碳、硅、锰、铬等）组成的合金。
它具有许多重要的作用和应用，以下是其中一些常见的作用：增加硬度和强度：通过添加合适的合金元素，铁合金可以显著提高铁的硬度和强度，使其更适用于各种工程和建筑应用。
提高耐磨性：某些铁合金，如铬铁合金，具有出色的耐磨性。
这使它们非常适合用于制造耐磨零件，例如汽车发动机缸套和机械传动齿轮。
抗腐蚀性能：铁合金中的某些元素，如镍和铬，可以提供出色的抗腐蚀性能。
这使得这些合金非常适合制造耐腐蚀的设备和结构，如化工容器和海洋设施。
调节热处理性能：铁合金的添加可以调节铁的热处理性能，使其能够经受高温处理或保持特定的物理特性，如硬度、磁性等。
改善导电性：某些铁合金，如电工铁，具有良好的导电性能。
因此，在电力工业中广泛应用于制造电机、变压器等电器设备。
铁合金的作用是使铁具备更好的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性和导电性能，从而满足不同领域的工业和生活需求。
铁合金基本概述
铁合金基本概述1.1 铁合金的定义、分类、用途1.1.1铁合金的定义铁合金是由一种或两种以上的金属或非金属元素与铁元素融合在一起的合金。
例如，硅铁是硅与铁形成的Fe2Si、Fe5Si3、FeSi、FeSi2等硅化物，它们是硅铁的主要组分，硅铁中的硅主要以FeSi和FeSi2形式存在，特别是FeSi较为稳定。
不同成分硅铁的熔点也不相同，例如45%硅铁熔点为1260℃，75%硅铁为1340℃。
锰铁是锰与铁的合金，其中也含有碳、硅、磷等少量其他元素，依其碳含量的不同，锰铁分为高碳锰铁、中碳锰铁和低碳锰铁。
含有足够硅量的锰铁合金称为硅锰合金。
铁合金不是可以直接使用的金属材料，而是主要作为钢铁生产和铸造业的脱氧剂、还原剂及合金添加剂的中间原料。
1.1.2铁合金的分类随着现代科学技术的发展，各个行业对钢材的品种、性能的要求越来越高，从而对铁合金也提出了更高的要求。
铁合金品种繁多，分类方法也多，一般按以下方法分类：1、按铁合金中主元素分类，可分为：硅、锰、铬、钒、钛、钨、钼等系列铁合金。
2、按铁合金中碳含量分类，可分为：高碳、中碳、低碳、微碳、超微碳等品种。
3、按生产方法分类，可分为：高炉铁合金，包括高炉高碳锰铁、低硅锰合金、低硅铁等；电炉铁合金，包括高碳锰铁、高碳铬铁、硅铁、硅锰合金、硅铬合金、硅铝合金、硅钙合金、磷铁、中低碳和微碳铬铁、中低碳锰铁、精炼钒铁等；炉外法（金属热法）铁合金，包括金属铬、钼铁、钛铁、硼铁、锆铁、高钒铁等；真空固态还原法铁合金，包括超微碳真空铬铁、氮化铬铁、氮化锰铁等；转炉铁合金，包括转炉中碳铬铁、转炉低碳铬铁、转炉中碳锰铁等；电解法铁合金，包括电解金属铬、电解金属锰等。
此外，还有氧化物压块与发热铁合金等特殊铁合金。
4、按多元铁合金所含有的两种或两种以上合金元素分类，主要品种有硅铝合金、硅钙合金、硅锰铝合金、硅钙铝合金、硅钙钡合金、硅铝钡钙合金等。
各国根据炼钢的要求，把各种产品又分为若干个牌号。
铁合金知识点总结
铁合金知识点总结一、铁合金的分类根据合金中主要元素的不同，铁合金可以分为碳钢、合金钢和铸铁三大类。
碳钢是指含有铁和碳两种元素，并且含碳量在0.04%～2.0%之间的合金钢。
合金钢是指除铁和碳外，同时含有其他合金元素的合金钢，例如含有铬、镍、钼等元素的合金钢。
铸铁是指含有铁和碳两种元素，并且含碳量超过2.11%的合金铁。
二、铁合金的生产工艺1.高炉法高炉是生产生铁和熔铁的基本设备。
高炉法利用含有铁矿石、焦炭和石灰石的原料，经过还原反应制取生铁。
其中，含有铁矿石的原料主要有赤铁矿、磁铁矿和钒铁矿等。
高炉法生产的生铁通常含有碳、硅、锰和磷等杂质。
其中碳和硅是生铁的主要杂质，因此需要通过转炉法等进一步的精炼工艺来获得优质的铁合金。
2.转炉法转炉法是一种用于炼钢的工艺。
传统的转炉法主要分为氧气转炉法和电力转炉法两大类。
氧气转炉法是利用高温氧气对炉内熔化的生铁进行氧化反应，从而降低碳、硅等杂质元素的含量。
电力转炉法则是采用电熔炼的方式，通过加入适量的废钢和合金元素来调整合金成分。
3.电炉法电炉法是一种用电加热的工艺，主要用于再生资源的熔炼和炼钢。
由于采用了电力作为加热源，电炉法可以更加灵活地调整合金的成分，生产高品质的铁合金。
三、铁合金的性质1.物理性质铁合金通常具有良好的导电性和导热性，同时也具有较高的磁性。
根据不同的合金成分，铁合金的密度、硬度和延展性等物理性质也会有所不同。
2.化学性质铁合金在化学性质上也具有一定的特点。
例如，碳钢中的碳含量决定了其强度和塑性，而合金钢中添加的合金元素可以改善其耐热性、耐腐蚀性和机械性能。
3.机械性能铁合金的机械性能是指其在受力下的变形或破坏性质。
通常包括强度、硬度、韧性、塑性等指标。
这些性能直接影响着铁合金在工程上的应用。
四、铁合金的应用1.建筑和结构碳钢和合金钢在建筑和结构领域中得到了广泛的应用。
例如桥梁、建筑结构、机械设备等都需要使用高强度、耐磨损的钢材来保证其安全和稳定性。
铁合金的种类及应用
铁合金的种类及应用铁合金是指铁与其他元素（如碳、硅、锰、铬、镍等）形成的合金，具有良好的机械性能、物理性能和化学性能。
铁合金广泛应用于各个领域，以下是一些常见的铁合金种类及其应用。
1. 钢铁：钢铁是一种含碳量小于2%的铁合金，是最常见的铁合金。
钢铁具有良好的韧性、可塑性和可焊性，广泛应用于建筑、工程、汽车、机械制造、船舶等领域。
2. 不锈钢：不锈钢是一种含铬量大于10.5%的铁合金，具有良好的耐腐蚀性能和高温强度。
不锈钢常用于制造厨具、化工容器、医疗设备、航空航天器材等。
3. 铬铁：铬铁是一种含铬量在10-60%的铁合金，具有高温强度、耐腐蚀性能和抗氧化性能。
铬铁常用于制造不锈钢、合金钢、耐火材料等。
4. 锰铁：锰铁是一种含锰量在30-90%的铁合金，具有良好的抗氧化性能和耐酸性能。
锰铁常用于制造铁合金、不锈钢、硅锰钢等。
5. 硅铁：硅铁是一种含硅量在10-40%的铁合金，具有良好的磁性能、导电性能和耐高温性能。
硅铁常用于制造电力设备、变压器、发电机等。
6. 钒铁：钒铁是一种含钒量在30-80%的铁合金，具有良好的耐腐蚀性能和高温强度。
钒铁常用于制造合金钢、弹簧钢、钢铁添加剂等。
7. 镍铁：镍铁是一种含镍量在40-80%的铁合金，具有良好的耐腐蚀性能和高温强度。
镍铁常用于制造合金钢、不锈钢、电池等。
8. 铑铁：铑铁是一种含铑量在5-30%的铁合金，具有良好的耐高温性能和耐腐蚀性能。
铑铁常用于制造电阻合金、电热丝等。
9. 钨铁：钨铁是一种含钨量在10-80%的铁合金，具有高密度、高熔点和良好的耐腐蚀性能。
钨铁常用于制造高速钢、钨丝、合金材料等。
10. 钒钢：钒钢是通过添加钒铁而制成的钢铁，钒钢具有良好的强度和硬度，常用于制造切削工具、汽车轮毂、齿轮等。
这些铁合金在各个领域的应用不仅丰富了材料的性能，还提高了产品的质量和使用寿命。
铁合金的应用广泛，涵盖了建筑、机械制造、航空航天、能源、化工、电子等行业。
高一化学合金铁合金知识点人教版
高一化学合金铁合金知识点人教版铁合金是以铁为主体，加入少量的合金元素制成的合金材料。
铁合金在工业生产中具有重要的应用，主要是因为其优异的物理性能和化学性能。
下面将介绍高一化学中关于铁合金知识点，包括合金的分类、合金元素的作用以及铁合金的应用等内容。
一、铁合金的分类铁合金根据合金元素的不同，可以分为碳钢、铸铁和合金钢。
1. 碳钢：主要合金元素是碳，含碳量在0.03%~2.0%之间。
碳钢具有良好的切削性和强度，常用于制造机械零部件和工具。
2. 铸铁：主要合金元素是碳和硅，含碳量在2.0%~4.5%之间。
铸铁具有良好的流动性和耐磨性，常用于制造铸件、机械零部件和汽车零件等。
3. 合金钢：除了碳外，还含有其他合金元素，如铬、镍、钼等。
合金钢具有更高的强度和耐腐蚀性能，广泛应用于制造汽车、航空器、建筑材料等。
二、合金元素的作用合金元素对铁合金的性质有着重要的影响，下面以常用的合金元素为例进行介绍。
1. 碳：在铁合金中，碳是最常见的合金元素之一。
适量的碳可以提高铁合金的硬度和强度，但过量的碳会导致铁合金变脆。
碳在铁合金中形成的固溶体称为渗碳体，它是提高铁合金硬度的重要因素。
2. 硅：硅是铁合金中常见的合金元素，可以提高铁合金的耐腐蚀性和热稳定性。
在铸铁中加入适量的硅可以提高铁合金的液态流动性，有利于铸件的成型。
3. 锰：锰主要用于制造锰铁合金，可以提高铁合金的硬度和抗磨性能。
锰铁合金在钢铁工业中有着重要的应用。
4. 铬：铬主要用于制造不锈钢。
加入适量的铬可以提高铁合金的耐腐蚀性、耐高温性和耐磨性。
5. 镍：镍可以提高铁合金的延展性和韧性，常用于制造合金钢和不锈钢。
三、铁合金的应用铁合金在工业生产中应用广泛，下面将介绍一些常见的应用领域。
1. 钢铁工业：铁合金是钢铁工业的重要原料。
合金钢在航空、航天、汽车制造等领域有着广泛的应用。
铸铁常用于制造机械零部件和汽车部件。
2. 电子行业：铁合金在电子行业中也有着重要的应用。
什么是铁合金
什么是铁合金什么是铁合金呢?铁合金对于很多人来说还是比较陌生的，这种被用作脱氧剂的铁合金的生产方法是什么呢，下面装修界小编就来具体介绍一下铁合金。
什么是铁合金?基本定义：以铁为基体金属与一种或几种元素组成在金属熔炼、金属液处理等工艺中添加的合金.所属学科：机械工程(一级学科);铸造(二级学科);铸造用原辅材料(三级学科) 铁合金(英文Ferroalloys ),铁与一种或几种元素组成的中间合金,主要用于钢铁冶炼.在钢铁工业中一般还把所有炼钢用的中间合金,不论含铁与否(如硅钙合金),都称为“铁合金”.习惯上还把某些纯金属添加剂及氧化物添加剂也包括在内.铁合金的生产方法铁合金的生产方法很多，其中大部分铁合金产品是采用火法冶金生产的。
根据使用的冶炼设备、操作方法和热量来源，主要分为以下几种：按生产设备分类根据生产设备可分为高炉法、电炉法、炉外法、转炉法及真空电阻炉法。
(1)电炉法。
电炉法是生产铁合金的主要方法，其产量约占全部铁合金产量的80%。
(2)高炉法。
高炉法所使用的主体设备为高炉。
高炉法是最早采用的铁合金生产方法。
高炉法生产铁合金，具有劳动生产率高、成本低等优点。
但鉴于高炉炉缸温度的局限性，以及高炉冶炼条件下金属被碳充分饱和，因此高炉法一般只用于生产易还原元素铁合金和低品位铁合金。
(3)炉外法(金属热法)。
炉外法是用硅、铝或铝镁合金作还原剂，依靠还原反应产生的化学热进行冶炼，所使用的主体设备为筒式熔炉。
使用的原料有精矿、还原剂、熔剂、发热剂以及钢屑、铁矿石等。
(4)氧气转炉法。
氧气转炉法使用的主体设备为转炉，按其供氧方式，有顶、底、侧吹和顶底复合吹炼法。
使用的原料是液态高碳铁合金、纯氧、冷却剂及造渣材料等，将液态高碳铁合金兑入转炉，高压氧气经氧枪通入炉内吹炼，依靠氧化反应放出的热量脱碳，生产间歇进行。
(5)真空电阻炉法。
生产含碳量极低的微碳铬铁、氮化铬铁、氮化锰铁等产品时采用真空电阻炉法，其主体设备为真空电阻炉。
铁合金生产工艺 PPT
铁合金的用途
铁合金是钢铁工业和机械铸造行业必不可少的 重要原料之一。
其主要用途：
一是作为脱氧剂，消除钢液中过量的氧；
二是作为合金元素添加剂，改善钢的质量与性 能。
随着我国钢铁工业持续、快速地发展，钢的品 种、质量的不断扩大和提高，对铁合金产品提 出了更高要求，铁合金工业日益成为钢铁工业 的相关技术和配套工程。
电炉主要分为还原电炉（矿热炉）和精炼炉两种：
（l）还原电炉（矿热炉）法。还原电炉法是以碳作还原剂还原矿石生产 铁合金的。炉料加入炉内并将电极插埋于炉料中，依靠电弧和电流通过 炉料而产生的电阻电弧热，进行理弧还原冶炼操作。熔化的金属和熔渣 集聚在炉底并通过出铁口定时出铁出渣，生产过程是连续进行的。用此 方法生产的品种主要有硅铁、硅钙合金、工业硅、高碳锰铁、硅锰合金、 高碳铬铁、硅铬合金等。
铁合金的用途
（1）用作脱氧剂。炼钢过程是用吹氧或加入氧化剂的方 法使铁水进行脱碳及去除磷、硫等有害杂质的过程。这一 过程的进行，虽然使生铁炼成钢，但钢液中的[O]含量增加 了。[O]在钢液中一般以[FeO]的形式存在。如果不将残留 在钢中多余的氧去除，就不能浇铸成合格的钢坯，得不到 力学性能良好的钢材。为此，需要添加一些与氧结合力比 铁更强，并且其氧化物易于从钢液中排除进入炉渣的元素， 把钢液中的[O]去掉，这个过程叫脱氧。
铁合金的用途
（3）用作铸造晶核孕育剂。改善铸铁和铸钢 的性能的措施之一是改变铸件的凝固条件。 为 了改变凝固条件，通常在浇注前加入某些铁合 金作为晶核，形成晶粒中心，使形成的石墨变 得细小分散，晶粒细化，从而提高铸件的性能。
（4）用作还原剂。硅合金分别用作生产钼铁、 钒铁等其他铁合金时的还原剂；硅铬合金、锰 硅合金分别用作中低碳锰铁生产的还原剂。
常见铁合金的熔点
常见铁合金的熔点
铁合金是一种由铁和其他元素组成的合金，根据组成元素的不同，铁合金的熔点也不同。
以下是几种常见的铁合金及其熔点：高铬不锈钢
高铬不锈钢是一种含铬量较高的铁合金，其熔点在1425℃左右。
高铬不锈钢具有良好的耐腐蚀性和高硬度，通常用于制造刀具、医疗器械、化工设备等领域。
镍铬不锈钢
镍铬不锈钢是一种含有镍和铬元素的铁合金，其熔点在1400℃左右。
镍铬不锈钢具有较好的耐腐蚀性和高温性能，通常用于制造炉具、汽车发动机、化工设备等领域。
镍钢
镍钢是一种含有镍和少量铬、钼等元素的铁合金，其熔点在1530℃左右。
镍钢具有良好的耐腐蚀性和高温性能，通常用于制造高温炉具、化工设备、航空航天等领域。
锰钢
锰钢是一种含有锰和少量碳、硅等元素的铁合金，其熔点在1300℃左右。
锰钢具有良好的韧性和耐磨性，通常用于制造重型机械、矿山机械、汽车等领域。
碳钢
碳钢是一种含有碳元素的铁合金，其熔点在1200℃左右。
碳钢具有良好的韧性和加工性能，通常用于制造结构件、机械零件、汽车等领域。
需要注意的是，以上铁合金的熔点并不是绝对的，实际熔点会受到多种因素的影响，如合金元素的含量、杂质元素的含量、热处理工艺等。
同时，不同种类的铁合金之间也存在一定的交叉使用情况，具体使用应根据实际需求进行选择。
铁合金生产工艺
（1）化学成份含铁量不低于97％ （2）应是普通碳素钢销，不得混有合金钢屑，
有色金属屑和生铁屑等 （3）生锈严重的钢屑不得使用 （4）钢销的卷曲长度不大于100mm （5）要纯净，不得混有泥土等杂质
硅铁是在开口式或半封闭式（即矮烟罩）的还原炉 内采用连续作业法进行冶炼的。 硅石、兰炭、铁屑经过精整筛选后，按照一定的配 比进入计量仓，通过皮带机振动筛进入混合料仓，硅石、 兰炭、铁屑均按照工艺配比，不断投入到硅铁炉内凭借 电弧热和电阻热在1800-2200℃的高温反应下生成硅铁。 形成的硅铁液体经过3小时左右，将出铁口烧开流入台 包内，再选择进行二次浇铸、精装、包装。 在冶炼过程中，从炉顶或炉旁加入原材料，三根电 极插在炉料中，要求深而稳，实现埋弧操作，依靠电弧 和电流通过炉与炉料产生的电阻进行加热；混匀的炉料 随料面的下沉而小批量的加入炉内，从炉下方的通过出 铁和出渣口定时出铁放渣。
电炉法是生产铁合金的主要方法，其产量约占全部铁合金产 量的4/5，所使用的主体设备为电炉。 电炉主要分为还原电炉（矿热炉）和精炼炉两种： （l）还原电炉（矿热炉）法。还原电炉法是以碳作还原剂还原 矿石生产铁合金的。炉料加入炉内并将电极插埋于炉料中，依 靠电弧和电流通过炉料而产生的电阻电弧热，进行理弧还原冶 炼操作。熔化的金属和熔渣集聚在炉底并通过出铁口定时出铁 出渣，生产过程是连续进行的。用此方法生产的品种主要有硅 铁、硅钙合金、工业硅、高碳锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅 铬合金等。 （2）精炼炉（电弧炉）法。精炼炉法是用硅（硅质合金）合金 产品的，依靠电弧热和硅氧反应热进行冶炼。炉料从炉顶或炉 门加入炉内，整个冶炼过程分为引弧、加料、熔化、精炼和出 铁等五道工序，生产是间歇进行的。主要生产品种有：中、低 碳锰铁，中、低、微碳铬铁及钒铁等。
[实用参考]铁合金生产工艺
![[实用参考]铁合金生产工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/98362b27866fb84ae45c8d71.png)
铁合金是钢铁工业和机械铸造行业必不可少的 重要原料之一。
其主要用途：
一是作为脱氧剂，消除钢液中过量的氧；
二是作为合金元素添加剂，改善钢的质量与性 能。
随着我国钢铁工业持续、快速地发展，钢的品 种、质量的不断扩大和提高，对铁合金产品提 出了更高要求，铁合金工业日益成为钢铁工业 的相关技术和配套工程。
（1）用作脱氧剂。炼钢过程是用吹氧或加入氧化剂 的方法使铁水进行脱碳及去除磷、硫等有害杂质的过 程。这一过程的进行，虽然使生铁炼成钢，但钢液中 的[O]含量增加了。[O]在钢液中一般以[FeO]的形式存 在。如果不将残留在钢中多余的氧去除，就不能浇铸 成合格的钢坯，得不到力学性能良好的钢材。为此， 需要添加一些与氧结合力比铁更强，并且其氧化物易 于从钢液中排除进入炉渣的元素，把钢液中的[O]去掉， 这个过程叫脱氧。
硅铁合金
锰铁合金
铬铁合金
钒铁合金
钼铁合生产铁合金。如高碳锰铁。
电热法—铁合金生产的主要方法。用碳作还原 剂，缺点是很多金属都易与碳形成碳化物，不 能生产低碳铁合金。
金属热法—利用还原反应产生的化学热加热合 金与炉渣，使反应自动进行。常用还原剂有铝、 硅铁、铝镁合金等，生产极低碳合金。
转炉法——将高碳合金吹氧脱碳，生产中、低 碳合金。
高炉法所使用的主体设备为高炉。高炉法是最早 采用的铁合金生产方法。目前主要是生产高炉高碳 锰铁。高炉锰铁生产主要原料为锰矿、焦炭和熔剂 以及助燃的空气或富氧。把原料从炉顶装入炉内， 高温空气或富氧经风口鼓入炉内，使焦炭燃烧获得 高温及还原气体对矿石进行还原反应，熔化了的炉 渣、金属积聚在炉底，通过渣口、出铁口定时出渣、 出铁。随着炉料的熔化、反应和排出，再不断加入 新炉料，生产是连续进行的。
铁合金简介
5 铁合金生产设备
矿热炉按容量大小，可分为大、中、小三类。 按我国目前的习惯划分：炉用变压器小于 12500kVA为小容量电炉，小于25000kVA为中 容量电炉，大于30000kVA的为大容量电炉。 按电极分成单相一根电极电炉、单相三根电极 电炉、三相长方形电炉、三相圆形电炉、三相 六根电极电炉等。按炉体结构又可以分成开口 炉和封闭式两类。开口炉中又有开口固定炉， 开口旋转炉，矮烟罩固定炉，矮烟罩旋转炉。 封闭炉又有封闭固定，封闭旋转等型式。
2 铁合金的分类
铁合金的品种很多，一般按照其所含元素分类， 例如： （1）硅系铁合金：硅铁、工业硅，含硅 ≥95%为工业硅，含硅75%、45%等硅铁、 贫硅铁（含硅12%）、硅铝合金 、硅钙合 金。 （2）锰系铁合金：高碳锰铁（含碳为 7%）、中碳锰铁（含碳1.0~1.5%）、低碳 锰铁（含碳0.5%）、金属锰、硅锰合金 。
（二）铁合金熔炼炉大气污染物排放应符合现行国家 《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996） （新的国家标准颁布后按新标准执行）。凡是向已有 地方排放标准的区域排放大气污染物的，应当执行地 方排放标准。 （三）水污染物排放应符合国家《钢铁工业水污染排 放标准》（GB13456-92）（铁合金）（新的国家标准 颁布后按新标准执行）。凡是向已有地方污染物排放 标准的水体排放污染物的，应当执行地方污染物排放 标准。 对产生的工业固体废物要依法贮存、处置或综合利用。
4 铁合金生产方法
铁合金的种类繁多，生产方法各异，但归纳起 来主要有以下五种： （1）高炉法：高炉冶炼铁合金与高炉冶炼生 铁相似，是利用高炉的高温及还原性气氛使合 金矿石还原成铁合金的。在高炉中生产的铁合 金主要是高碳锰铁。此外，用高炉还可冶炼低 硅硅铁（Si约10%）与镜铁，前者供铸造使用。 用高炉冶炼铁合金，劳动生产率高，成本低。 但因高炉内氧化带的存在，高熔点或难还原的 氧化物不能还原，所以其它一些铁合金不能用 高炉冶炼，只能用电炉生产。
铁合金生产工艺
高炉法生产铁合金，具有劳动生产率高，成 本低等优点。但鉴于高炉炉缸温度的局限性。以 及高炉冶炼条件下金属被碳充分饱和。因此高炉 法一般只用于生产易还原元素铁合金和低品位铁 合金，如高碳锰铁、低硅铁、低硅锰、镍铁及富 锰渣。
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化剂的方法使铁水进行脱碳及去除磷、硫等有 害杂质的过程。这一过程的进行，虽然使生铁
铁炼成合钢金，但的钢用液中途的[O]含量增加了。[O]在钢 液中一般以[FeO]的形式存在。如果不将残留在 钢中多余的氧去除，就不能浇铸成合格的钢坯， 得不到力学性能良好的钢材。为此，需要添加 一些与氧结合力比铁更强，并且其氧化物易于 从钢液中排除进入炉渣的元素，把钢液中的[O] 去掉，这个过程叫脱氧。
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高炉法
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高炉法
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碳作还原剂还原矿石生产铁合金的。炉料加入炉 内并将电极插埋于炉料中，依靠电弧和电流通过
炉电料炉而产法生的电阻电弧热，进行理弧还原冶炼操
作。熔化的金属和熔渣集聚在炉底并通过出铁口 定时出铁出渣，生产过程是连续进行的。用此方 法生产的品种主要有硅铁、硅钙合金、工业硅、 高碳锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅铬合金等。
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铁合金的用途
（3）用作铸造晶核孕育剂。改善铸铁和铸钢的 性能的措施之一是改变铸件的凝固条件。 为了 改变凝固条件，通常在浇注前加入某些铁合金 作为晶核，形成晶粒中心，使形成的石墨变得 细小分散，晶粒细化，从而提高铸件的性能。
（4）用作还原剂。硅合金分别用作生产钼铁、 钒铁等其他铁合金时的还原剂；硅铬合金、锰 硅合金分别用作中低碳锰铁生产的越高，75# 硅硅铁铁的定的义 熔点为 1300℃。
铁合金生产工艺
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氧气转炉法
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氧气转炉法
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硅铁的定义
硅铁就是铁和
硅组成的铁合金。
硅铁是以兰炭、
钢屑、石英（或
b
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硅铁合金的物理性质
纯硅呈钢灰色，有金属光泽的晶体物质，质硬而脆， 属于非金属。硅的原子量28.08，密度2300kg/m3，熔 点1683K；铁具有银白色金属光泽，有良好的延展性、 导电、导热性、密度为7.86kg/cm3，熔点1435K。
不能生产低碳铁合金。
金属热法—利用还原反应产生的化学热加热
合金与炉渣，使反应自动进行。常用还原剂
有铝、硅铁、铝镁合金等，生产极低碳合金。
转炉法——将高碳合金吹氧脱碳，生产中、
低碳合金b。
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高炉法
高炉法所使用的主体设备为高炉。高炉法是 最早采用的铁合金生产方法。目前主要是生产高 炉高碳锰铁。高炉锰铁生产主要原料为锰矿、焦 炭和熔剂以及助燃的空气或富氧。把原料从炉顶 装入炉内，高温空气或富氧经风口鼓入炉内，使 焦炭燃烧获得高温及还原气体对矿石进行还原反 应，熔化了的炉渣、金属积聚在炉底，通过渣口、 出铁口定时出渣、出铁。随着炉料的熔化、反应 和排出，再不断加入新炉料，生产是连续进行 的。
7-液压系统；8-电极把持装置；9-炉盖；10-电极；11-炉体
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电炉法
电弧炉
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炉外法（金属热法）
炉外法是用硅、铝或铝镁合金作还原剂，依靠 还原反应产生的化学热来进行冶炼的，所使用
的主体设备为筒式熔炉。
使用的原料有精矿、还原剂、熔剂、发热剂以 及钢屑、铁矿石等。
生产的主要品种有钼铁、钛铁、硼铁、铌铁、 钨铁、高钒铁及金属铬等。
铁合金ppt课件
03
课堂总结
铁合金
合金
概念 性能 结构 种类：生铁、钢
低碳钢：ω(c)<0.3%
铁合金 新型合金
碳素钢
中碳钢：0.3%<ω(c)<0.6%
高碳钢：ω(c)>0.6%
合金钢(特种钢) 储氢合金 钛合金 记忆合金 耐热合金
04
课堂检测
1．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列不属于合金的
是( B )
微观结构
原子 大小和排
列
决定 宏观性质
硬度 熔点 ........
决定
用途
合金的概念和特性
由两种或两种以上的__金__属____(或_金__属__与__非__金__属_____)熔合而成 概念 的具有__金__属____特性的物质
硬度
硬度一般__大__于____它的纯金属成分
性能
熔点
熔点一般__低__于____它的成分金属
第三章 铁 金属材料
第二节 金属材料 课时1 铁合金
学习目标
01 了解合金的概念，并能联系纯金属 与合金的微观结构解释二者性能的 差异
02 以铁合金为例，能从元素组成上 对合金进行分类，并认识不同类 型金属材料组成、性能与应用的 联系，强化性能决定用途的观念
金属材料的使用并不仅仅局限于我们熟悉的金、银、铜、铁、铝这几种，有很多 其他的金属现已被广泛应用，让我们走进教材，学习铁合金、铝和铝合金、新型 合金。
3.下列成语不涉及化学变化的是 A．百炼成钢 B．形影不离 C．钻木取火 D．水滴石穿
【答案】B 解析：A．炼钢的过程生铁中的碳被氧气氧化，有新物质生成，发生了化学变化，A 不符合题意；B．形影不离说的是光沿直线传播原理，属于物理现象，不涉及化学 变化，B符合题意；C．“钻木取火”涉及燃烧，有新物质生成，发生了化学变化，C 项不符合题意；D．“水滴石穿”说的是碳酸钙与水和空气中二氧化碳发生了化学变 化，D项不符合题意； 故选B。
铁合金高中化学教案
铁合金高中化学教案
教学内容：铁合金
教学目标：1. 了解铁合金的概念和种类；
2. 掌握铁合金的制备方法和应用领域；
3. 能够分析铁合金在生活和工业中的作用。
教学重点：铁合金的种类、制备方法和应用领域
教学难点：铁合金的结构和性质
教学过程：
一、引入导学
1. 讲解铁合金的概念，引导学生思考铁合金在日常生活中的应用；
2. 提出问题：铁合金和纯铁有什么区别？为什么对于某些特定场合需要使用铁合金而不是纯铁？
二、学习铁合金的种类和制备方法
1. 讲解铁合金的主要种类：碳钢、不锈钢、铸铁等；
2. 分别介绍这些铁合金的成分、结构和用途；
3. 探讨铁合金的制备方法：熔炼法、电解法等。
三、探讨铁合金的应用领域
1. 将学生分组，让他们在小组内讨论铁合金在生活和工业中的作用；
2. 汇总各组讨论结果，展示不同应用领域下铁合金的重要性。
四、总结复习
1. 对上述知识点进行总结，强调重点；
2. 提问学生：你认为铁合金在生活中还有哪些应用？请举例说明。
五、作业布置
1. 布置相关作业：撰写一篇关于铁合金的研究报告，包括铁合金的种类、制备方法和应用领域；
2. 鼓励学生积极思考，拓展对铁合金的了解。
教学反思：
通过本节课的教学，学生在理论知识和实际应用中建立联系，加深对铁合金的理解和认识。
通过小组合作和讨论，激发学生的思维，培养其综合分析和解决问题的能力。
未来继续加
强实践操作环节，提高学生的实验技能和科学素养。
铁合金十大品牌简介
05
铁合金品牌的未来发展前景与 挑战
品牌一的未来发展前景与挑战
发展前景
品牌一在铁合金领域具有较高的知名 度和市场占有率，未来将继续受益于 国内外市场的需求增长，特别是在新 兴应用领域如新能源汽车、高铁建设 等。
挑战
随着市场竞争的加剧和技术更新的加 快，品牌一需要不断加大研发投入， 提升产品品质和降低成本，以保持市 场竞争力。
、生产和销售。
产品特点
该公司生产的铁合金产品种类丰富 ，包括硅铁、锰铁、铬铁等，具有 高纯度、高强度、高耐腐蚀性等特 点。
市场份额
在铁合金市场中占有较大份额，产 品广泛应用于钢铁、有色金属、机 械制造等领域。
品牌二：XX公司
品牌概述
XX公司是一家集铁合金生产、贸易、物流于一体的综合性企业， 致力于为客户提供全方位的铁合金解决方案。
品牌五的产品特点与优势
定制化服务
可根据客户的需求定制不同规格和性能的铁合金产品。
快速响应
对客户的询价和订单需求快速响应，并提供及时的交货服务。
专业的技术支持团队
拥有专业的技术支持团队，为客户提供全方位的技术支持和解决方案。
完善的售后服务体系
建立完善的售后服务体系，为客户提供全方位的售后服务保障。
04
分类
铁合金根据成分和用途可分为多种类型，如硅铁、锰铁、铬 铁等。
铁合金的应用领域
钢铁冶炼
铁合金是钢铁冶炼过程中的重要原料 ，用于调整钢的成分和提高钢材质量 。
有色金属冶炼
其他领域
铁合金还可应用于机械制造、建筑、 化工等领域。
铁合金也可用于有色金属冶炼，如铜 、铝等。
铁合金行业的发展趋势
环保要求提高
产品特点
铁合金和钢的含量区分
铁合金和钢的含量区分铁合金和钢的含量区分，听起来好像是一道难题，其实呢，咱们从日常生活的角度来聊聊，就简单多了。
铁合金，听名字就知道，它是由铁和其他元素混合而成的，就像你把面粉、糖和牛奶混在一起，做成美味的蛋糕。
这些元素啊，可能是铬、镍、钼等，加入它们就像给铁加了调料，让铁更加坚固，耐磨，特别适合做一些高强度的东西，比如说飞机、火车这类的大型交通工具。
嘿，你想象一下，万一火车的铁不够强，哎呀，后果可想而知。
再说说钢，钢其实是铁合金的一个分支，是以铁为主，碳含量在一定范围内的合金，简单来说就是铁加上碳，这碳就像调味料，适量就好，多了可就出乱子了。
钢的种类多得数不胜数，有低碳钢、中碳钢、高碳钢，每一种都有它独特的脾气。
想象一下，低碳钢就像个温和的老好人，容易加工，适合做家居用品；而高碳钢嘛，性格刚烈，硬度高，但脆性也大，用得不当，容易“翻脸”。
在日常生活中，咱们用的刀子、锅子，很多都是钢做的，尤其是厨房的那点儿东西，锋利得让人心惊胆战。
朋友们聚在一起，聊起什么好锅，往往是说这个锅是铸铁的，那个锅是不锈钢的。
铸铁锅就像家里的老妈，耐磨，能承受得住高温，不容易变形；而不锈钢锅则是时尚先锋，外表光亮，容易清理，深得年轻人的喜爱。
说到这里，朋友们可能会问，怎么区分铁合金和钢呢？这就好比在市场上挑水果，你要看颜色、摸手感。
一般来说，钢的硬度大，密度高，而铁合金则根据不同的成分，特性各异。
你可以用一些简单的方法来测试，比如敲一敲，听声音，硬度高的钢声音清脆，铁合金声音则相对沉闷。
可以观察颜色，钢的颜色通常比较均匀，铁合金可能由于其他元素的添加，颜色会有些变化。
铁合金和钢的应用真是无处不在，汽车、建筑、机器，简直是现代生活的基石。
就拿汽车来说，车身一般用的是高强度钢，轻便且坚固，能抵挡撞击，保护车里的小伙伴。
而车轮、刹车系统常用铁合金，因为那儿需要耐磨，长期使用。
想想，如果没有这些材料，咱们的生活会是怎样一幅景象，真是可怕呀。
铁合金的应用
铁合金的应用
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《铁合金的应用》
铁合金，又称为铁合金钢，是由铁与其它活性元素（如钴、锰、铬、镍、钛等）和添加剂混合而成的金属材料，它具有较好的硬度、耐腐蚀性、耐热性和抗冲击性等优异性能。
因此，铁合金在航空航天、汽车、电力、医疗等多个领域中得到了广泛的应用。
一、航空航天
在航空航天领域，铁合金用于制造发动机、机翼、翼尖、翼身、驾驶舱框架、推进设备等部件。
因其良好的物理性能，可确保结构件的安全使用。
此外，铁合金的超耐热性能也可以确保部件的抗高温能力，从而更好地满足航空航天设备的性能要求。
二、汽车
在汽车工业中，铁合金经常用于制造引擎、变速箱、车身等部件，主要原因是它的良好力学性能可以保证汽车的安全性、可靠性和耐用性。
例如，汽车引擎的缸体等部件是由铁合金制成，其优良的抗热性能可以有效防止缸体受到高温损坏的危险。
三、电力
在电力行业，铁合金钢可以用来制造涡轮机叶片、锅炉等重要零件，这些零件能够快速而有效地吸收和储存热量，从而确保电站的稳定运行。
另外，铁合金钢的高抗撞击性能也确保了它们在电站设备中的安全运行。
四、医疗
在医疗领域，铁合金钢的高强度、高硬度和良好的抗腐蚀性等特性使其应用于多种植入物，如人工耳蜗、血管支架、牙根植入物等，为患者带来安全和持久的治疗效果。
总之，铁合金应用广泛，具有广泛的应用前景，它的优良性能能够满足不同行业的多种性能要求，为各行业的发展提供支持。
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1.什么是铁合金？分类，用途？答：铁合金是一种或者两种以上的金属元素或者非金属元素融合在一起的合金。
它不是可以直接使用的金属材料，而是主要作为钢铁生产的脱氧剂和合金剂的中间原料。
铁合金分类：单一铁合金，复合铁合金，氮化制品，氧化物团块。
用途：脱氧剂、合金剂、改善铸造工艺和铸件性能、还原剂、其他方面用途2铁合金的生产过程？生产方法？基本设备？基本原理?答：铁合金生产过程就是炉料、还原剂、渣料、成分调节剂在高温下经过物理化学变化生成合金炉渣、炉气的过程。
生产方法：按设备分：高炉法，矿热炉法，电弧炉法，炉外法，真空电阻炉法，氧气转炉法。
按工艺特点分：无溶剂法和溶剂法。
按热量来源分：碳热法、电热法、电硅热法、金属热法。
基本设备：矿热炉的机械设备是较复杂的，除炉体外注意包括电极把持器系统、电极压放装置、点击升降系统、加料系统、出铁设备、防护设备、电极水冷系统、供电设备。
基本原理: (1)还原剂还原法制取铁合金。
是根据还原剂对氧的亲和力大于被还原的金属对氧的亲和力，从而将金属置换出来。
(2)氧化法生产铁合金。
其过程是选择性氧化的过程，合金中氧化物稳定性差的在选择性氧化中必然后被氧化，而氧化物稳定性好的必然优先被大量氧化。
3坩埚：电极周围、炉心三角形地区和两个电极之间稍向炉心凹入部分的高温区称为“坩埚”。
4、影响反应区体积大小的因素？答：1电炉输入的功率2电极直径3电极插入深度4冶炼品种5极心圆直径：在三相圆形矿热炉中按正三角形配置的三根电极的圆心缩形成圆的直径称为极心圆直径。
Dg=ad,a 心圆倍数。
6.炉膛尺寸设计炉膛内径和深度过大过小影响？答：A在选择炉膛内径时，要保证电流经过电极-炉料-炉壁时所受的阻力大于经过电极-炉料-邻近电极或炉底时所受的阻力。
炉膛内径过大，炉子表面散热面积大，还原剂烧损严重，出铁口温度低，出铁困难，炉况恶化；炉膛内径过小，不仅炉壁烧损加快，而且因电极-炉料-炉壁回路上通过的电流增加，反应区偏向炉墙，将使炉内热量分散，炉心温度低，炉况恶。
B在选择炉膛深度时，要保证电极端部与炉底之间有一定的距离，炉内炉料层有一定的厚度。
合适的炉膛深度能减少元素的挥发损失，充分利用炉气的热能使上层炉料得到良好的预热，炉膛过深时，电极工作端部与炉底之间距离增加，炉底温度低，因而会造成炉底升高，电极插入深度减少，高温区上移，炉况恶化，炉膛过深炉料过厚还会影响炉料的透气性；炉膛过浅时，料层薄，炉口温度高，炉气热量不能充分利用，热损失大，严重时会出现露弧操作使热量损失和元素挥发损失剧增，并难以维持正常操作。
7.炉衬分类？答：粘土砖、碳砖、高铝砖、镁砖和镁砂8生产时为什么进行烘炉，其目的是什么？答：电炉炉体砌成后，在正式投产之前需进行烘炉。
所谓烘炉，就是采用加热的方法，使炉衬和电极逐步适应加料熔炼的一种操作。
烘炉的目的是烘干炉衬和焙烧电极。
烘炉质量不仅会影响炉衬的使用寿命，而且会影响电极是否顺利进行投产。
烘炉时间的长短，主要取决于炉子的大小，炉衬的种类、所炼铁合金的品种及烘炉的方法。
整个过程分为两个阶段：第一阶段是柴烘、油烘或者焦烘，其目的是焙烧电极，使电极具有一定的承受电流的能力。
第二阶段是电烘，其目的是进一步焙烧电极、烘干炉衬，并使炉衬达到一定温度以适应加料熔炼。
9.电极的分类答：电极按照制作工艺的不同分为三种：炭素电极、石墨电极和自焙电极。
炭素电极是以低灰份的无烟煤、冶金焦、沥青焦和石油焦为原料，按照一定的比例和粒度混合后加入粘结剂沥青和焦油，在适当的温度下搅拌均匀后压制成型，最后在焙烧炉中缓慢焙烧而制的。
石墨电极主要是以石油焦和沥青焦为原料，制成炭素电极后，再放到温度为2000-2500℃隔绝空气的石墨化电阻炉中，经石墨化而制得的。
自焙电极是用无烟煤、焦炭沥青和焦油为原料，在一定温度下制成电极糊，然后把电极糊投入到已装接在电极炉上的、用钢板做成的电机壳中，经烧结焦化而成。
10.自焙电极构成？答：电极壳和电极糊。
电极壳是由薄钢板制成的圆筒，其作用有：作电极糊烧结的模子并提高电极的强度；当电极未烧好时能承受大部分的电流11.冶炼高碳锰铁方法P134答：高碳锰铁的生产方法有高炉法和电炉法。
高炉法，将锰矿、焦炭和石灰分别加入高炉内进行冶炼得到含锰52%~76%，含磷0.4%~0.6%的高炉锰铁。
电炉法冶炼高碳锰铁有无溶剂法，溶剂法，少溶剂法三种方法。
无溶剂法：对于含氧化锰较高的富锰矿可以使用无溶剂法，冶炼时炉料中不配加石灰，设备和操作类似于硅铁，并且是在还原剂不足的条件下采用酸性渣操作，炉膛温度较溶剂法低约1320~1400℃；溶剂法：溶剂法是冶炼高碳锰铁普遍采用的方法，炉料组成中除锰矿、焦炭外还有石灰，冶炼时采用高碱度渣操作B=1.3~1.4，用足够的还原剂以尽量降低废渣中的含锰量，提高锰的回收率。
少溶剂法：采用弱碱性渣法操作配加适量的石灰和白云石把炉渣碱度控制在0.6~0.8之间。
12、冶炼中低碳锰铁的方法 P154答：冶炼中低碳锰铁有电硅热法、摇包法和吹氧法三种。
电硅热法：把锰矿、锰硅合金、石灰加入电炉中依靠电热使炉料熔化，并对锰硅合金进行精炼脱硅得到中低碳锰铁摇包法：把预热过的锰矿、石灰和液态硅锰合金加入摇包中，然后进行摇动，借炉料的显热和反应热使炉料融化并进行精炼脱硅得到中低碳锰铁的方法。
吹氧法：把液态高碳锰合金倒入吹氧转炉中进行吹氧，以除去其中的碳和硅得到中低碳锰铁的方法。
13、转炉冶炼中低碳锰铁时加石灰的方法和为什么P156 5,7.4三段答：石灰加入方法：液态锰硅倒入转炉后，在吹炼过程中连续加入锰矿和石灰，也有在吹炼过程中倒出部分炉渣再补加锰矿和石灰，吹至合金含硅合格为止。
原因：往炉料中加入石灰，可置换出硅酸锰中的氧化锰，使其呈自由状态，以便于锰还原反应的完全进行，减少锰的入渣损失，提高锰的回收率。
MnO.SiO2+CaO=CaO SiO2=MnO14冶炼锰铁碱度控制，如何控制，P149-150答：为使二氧化硅充分还原，从炉渣监督考虑，应该越低越好，但碱度小于0.5的炉渣黏度大，很难从炉内排出；同时低碱度炉渣的导电性差，影响电功率在炉膛载体内较大范围内定的均匀分布，从而很难得到较广阔的高温反应区。
结果，不但不能使二氧化硅充分还原且会导致炉况恶化。
生产实践证明，将炉渣碱度控制在0.6—0.8之间时合适的。
15、中低碳铬铁最主要的方法（脱碳和脱硅）P189答：有电硅热法和吹氧法。
电硅热法是在三相电弧炉内造碱性炉渣的条件下，用硅铬合金作还原剂还原铬矿中的三氧化二铬和铁的氧化物。
吹氧法时将氧气首先直接吹入液态高碳铬铁中使其脱碳制得中低碳铬铁，使用的设备是转炉，又叫转炉法16、硅质合金还原剂选择答：固定碳要高，电阻率要高，反应能力要强，气孔率大、碳化程度低，高温下不易石墨化的碳质还原剂，具有较强的反应能力；粒度组成要合适；有一定的机械强度17、硅铁粉化原因，消除和避免原因：环境中有水是造成粉化的外在原因；硅铁中含有杂质；P、Al、Ca、As的存在是造成粉化的内在原因，尤其是P、Al 影响最大；硅铁锭的冷却速度是影响粉化的重要因素措施：减少铁锭厚度、减少硅铁中得杂质含量，特别是铝、P 、钙的含量、硅铁与水和水蒸汽隔绝防止水琳、加快铁定的冷却速度，阻止各相变化P8318、捣炉和扎眼捣炉和扎眼是硅铁生产中一个十分繁重的操作环节，在炉内透气性较差的地区以及“刺头”严重的地区要进行扎眼。
并根据炉况在大料面和椎体下不发黑地区或“刺头”地区进行捣炉。
扎眼要勤，捣炉要快，要透，要有一定的深度。
19、冶炼锰铁合金对矿石要求 A化学成分：锰含量要高；P、 Fe含量要低；CaO和MgO不予限制；二氧化硅要低；氧化铝要低；硫不予限制；铅锌要低 B物理性能：要求锰矿呈块状，要有足够的抗压强度，入炉水分要小于8%20、.二次电压过高过低的影响？答：矿热炉的电气工作参数主要是二次电压，在其他条件不变的情况下提高二次电压能增加弧光功率。
但是二次电压过高，弧光拉成，电极上抬，使高温区上移，因此热损失加剧，炉底温度降低，炉内温度梯度增加，坩埚区缩小，炉况变坏；相反，二次电压过低，除电效率和输入功率降低以外，还因电极下插过深，炉料层电阻减少，从而增加通过料层的电流，减少通过弧光的电流，使炉料软化和还原速度减慢，电炉出现“闷死”现象，炉内坩埚急剧减小。
可见二次电压的选择过高和过低都是不可取得，在选择时必须保证电炉的电效率和热效率有良好的匹配，以取得最低的单位电耗和最高的总效率。
选择二次电压时综合考虑的因素：1炉子功率越大，选择的二次电压也就越高2反应区温度高或合金熔点高的品种，使用的电压也应该高一些3炉料电阻较小时，电压应该选择低一些4电极极心圆直径较小时，二次电压也应该选择低一些5考虑到品种改炼和烘开炉等特殊要求，必须备有一系列可以供选择的电压极21、矿热炉的容量、类型和结构？答：按照容量大小分1小型炉2中型炉3大型炉类型：按照电流的相数1单相炉2三相炉按照电极在炉内炉型分1圆形炉2巨形炉3椭圆形炉按冶炼品种：1硅铁炉2锰铁炉3铬铁炉4硅钙合金炉结构：1开口炉2封闭炉3固定炉4倾动炉5旋转炉1.矿热炉主要机械设备答：(1)电极把持器系统(2)电极压放装置(3)电极升降系统(4)加料系统(5)出铁设备(6)防护设施(7)电极水冷系统。
2.坩埚：习惯上我们把电极周围、炉心三角形地区和两个电极之间稍向炉心凹入部分的高温区称为坩埚。
3.二次电压选择时要综合考虑的因素答：(1)炉子功率越大，选择的二次电压也越大(2)反应温度高或合金熔点高的品种，使用的电压也应高些(3)炉料电阻较小时，电压应该选得低些(4)电极极心圆直径较小时，二次电压也因该选得低些(5)考虑到品种改炼和烘开炉等特殊要求，必须具备一系列可供选择的电压级。
8．二次电压过高、过低的影响答：二次电要过高，弧光拉长，电极上抬，使高温区上移，因此热损失剧增，炉底温度降低，炉内温度梯度增大，坩埚区缩小，炉况变坏；二次电压过低，除电效率和输入功率降低外，还因电极下插过深，炉料层电阻减少，从而将增加通过料层的电流，减少通过弧光的电流，使炉料熔化和还原速度减慢，电炉出现闷死现象，炉内坩埚急剧减少。
所以在选择时必须保证电炉的电效率和热效率有良好的匹配。
对于一定功率的矿热炉来说，在保证炉况良好和输入功率较高的前提下，以采用低电压大电流供电为好。
9.电极极心圆直径等于反应区（坩埚）直径。
选定的电极极心圆直径，应使整个料面，其中包括三个电极的中间部分都是活性区。
10.常用炉衬耐火材料答：(1)粘土砖(2)碳砖(3)高铝砖(4)镁砖和镁砂。
11.烘炉：就是采用加热的方法，使炉衬和电极逐步适应加料熔炼的一种操作。
目的：烘干炉衬焙烧电极。
烘炉质量不仅会影响炉衬的使用寿命，而且还会影响电炉是否能顺利投产。