铁粉标准样本

1、铁粉产品的化学分析应符合表1规定

2、铁粉的外观应呈银灰色, 其表面不得出现氧化锈迹; 粉中不得混有外来夹杂物。

3、在用金相显微镜观察时, 铁粉的颗粒形态应呈不规则海绵状。

4、铁粉产品的物理工艺性能应符合表2规定。

5、需方对铁粉产品的性能另有特殊要求时, 可由供需双方另行商定。

试验方法

1、化学分析

还原铁粉中的总铁、锰、硅、碳、硫、磷、盐酸不溶物的含量及氢损值分别按GB223.5、GB223.7、GB223.34、GB223.59、GB223.63、GB223.68、GB5158进行测定。

2、物理-工艺性能测定

还原铁粉的松装密度、流动性、压缩性的测定及筛分析分别GB1479、GB1480、GB1481、GB1482进行。测定铁粉的压缩性时, 外加硬脂酸锌1%, 成形时的单位压力为500MPa。如需测定铁粉的成形性时, 可按GB11106进行。

3、颗粒形态检查

用金相显微镜检查铁粉颗粒的形态。

检验规则

1、还原铁粉由供方技术监督部门进行验收, 保证产品质量符合本标准规定, 并填写质量证明书。

2、铁粉产品应成批提交验收; 同一牌号的每批产品必须经过合批混匀, 合批重量不得小于3000kg .

3、需方对收到的铁粉产品可按本标准规定进行检验。如检验结果与本标准规定不符时, 应在收到该产品之日起的一个月内向供方提出, 由供需双方协商解决。若需仲裁时, 由供需方管理不善而造成检验结果不合格时, 应由需方负责。

4、抽检产品的取样方法按GB5314进行。

5、如一批铁粉的检验结果不符合本标准的规定时, 则应按6.4条的规定在该批铁粉中取双倍数量的样品, 并对有关项目进行复验。

包装和标志

1、铁粉产品应采用干净、不易吸潮且不易破损的包装容器( 如塑料袋外加尼龙纺织袋、塑料桶等) 严密包装, 一般净重为25kg, 也要由供需双方另行商定其它的包装方法。

2、包装容器上应有牢固标志标明: 产品名称、牌号、净重和供方名称等, 并印有”防潮”字样和”GB”符号。

3、每批产品应附有质量证明书, 其中注明: a供方名称; b产品名称; c产品牌号、批号、批重及件数; d各项检验结果及技术监督

超纯铁精矿粉生产还原铁粉在中国的发展现状及前景

吴霞

摘要: 还原铁粉的化学成分稳定、纯度高( 其全铁含量达98.5%以上) 、杂技含量低、压缩性高、成型性好, 是一种优质的粉末

冶金机械零件生产的基础原料。文中阐述了国内外由超纯铁精矿粉生产还原铁粉的发展现状及技术进步, 并指出在中国用超纯铁精矿

粉还原生产铁粉的发展前景。

工业铁粉是一类技术指标高、质量要求严、量大面广的冶金产品, 其工艺技术、生产规模、品种质量都是衡量一个国家粉末冶

金水平的重要标志之一。

还原铁粉作为工业铁粉的一种, 具有自身的特点和用途。在粉末冶金工业中, 还原铁粉颗粒细且多内孔, 呈不规则形状, 比表面积大, 多用于低、中高密度、中高强度的粉末制品及薄壁、异形零件等, 是润滑轴承、离合器部件、凸轮等不可缺少的原材料。

还原铁粉的生产是利用气体或固体燃料( 如氨分解气、 H2、 CO、固体碳, 或气体和固体联合燃料) 作为还原剂, 将铁氧化物( 如铁矿精矿粉、低碳沸腾轧钢铁鳞, 黄铁矿、硫酸亚铁、氯化亚铁、氧气转炉炬钢炉灰) 在固体状态下还原成一种金属化程度相当高的铁产品的工艺过程, 其全铁含量超过98.5%以上, C含量小于0.01%, P、 S含量非常低。其原料主要是超纯磁铁精矿粉、低碳沸腾轧钢铁鳞。国外80%～90%的还原失粉都是以超纯铁精矿粉为原料进行生产的。

在以铁鳞为原料的还原铁粉生产工艺中, 对原料铁鳞的种类要求非常严格, 只有低碳沸腾轧钢铁鳞才能够用于还原铁粉的生产。可是随着钢铁工业的迅速发展, 这类铁鳞大量被冶金工业再利用, 导致其来源范围变窄, 价格上升, 引起大量劣质铁鳞泛滥市场, 这就从根本上影响了还原铁粉的化学成份、物理、冶金性能/因此难以用大批量生产质量稳定、档次高的粉末冶金还原铁粉。因此, 还原法生产铁粉的原料资源就成为国内钢铁粉末冶金工作者期待解决的问题之一。

超纯铁精矿粉既是一种选矿深加工产品, 又是一种新型功能材料。与铁鳞相比较, 它具有纯度高, 量大质稳, 有害杂技少, 特别是锰含量极低等优点。而且由于选矿深加工工艺技术的需要, 使其粒度较细, -200目的粒级含量达到95%以止, 比表面积大, 从而增加了与CO的反应速度, 使得铁粉生产率较铁鳞高36%左右, 而且该工艺具有流程短, 能耗低等特点。再者用它生产的还原铁粉具有发达的海绵体结构, 颗粒更加疏松多孔, 这样一来, 在很大程度上提高了铁粉的成型性和压缩性, 改进了铁粉压坯的烧结性能, 因而它在节材省能、改进质量、提高产量方面更具有潜力。其次, 用它来生产金属化球团, 直接轧制钢材; 由于失红价格昂贵, 铁鳞成分不稳、大多磁性材料生产厂家用超纯铁精矿粉生产的海绵铁快速冷却制取非平衡材料、废水处理、化工颜料、蓄电池、高纯度的海绵铁,

作为冶炼特种钢的原料等等。

2国外超纯铁精矿粉还原铁粉的发展及技术进步

在国外, 用超纯铁精矿粉进行还原铁粉的生产厂家中, 瑞典的赫格纳斯公司是走在最前沿的。早在19 瑞典赫格纳斯公司就开始了将磁铁精矿粉用焦炭与石灰石的混合物, 在坑式环形窑中还原成海绵铁用于炬钢。直到1936年这种海绵铁才开始用于粉末冶金工业和电焊条工业。随着铁粉用途的不断改进、拓宽, 对还原铁粉的质量有了更高的要求, 为满足这一要求, 在1946年在工艺上增加增加了氢气二次精还原处理, 这在提高铁粉化学纯度和改进铁粉的物理性能、冶金性能方面有了很大的突破, 使得铁粉C含量低于0.01%, 氢损值降低到0.12%左右, 压缩性达到6.8g/cm3。此时, 世界上当前最先进的阳成熟的碳—氢两步法直接还原铁粉生产工艺初步形成。自20世纪50年代以来, 随着在生产实践中不断地探索总结, 利用先进的还原设备隧道窑逐步替代了原始的环形坑式窑, 这在还原过程、能耗上都是一个很大的进步, 而且在装料方式上也有了革新, 首先经历了平铺层装、垂直层装、环装, 在还原过程中料层的传抽刀断水效率有了很好的改进, 使得料层还原较透, 夹生现象减少, 产品总铁含量增加显著。随后又必胜柱状法, 都在很大程度上节省了还原过程, 发送了还原铁粉的物理化学、冶金性能, 使得其用途更进一步的拓宽。许多国外生产厂家更关注这一点, 瑞典赫格纳

的含量, 改进铁粉质量; 加长窑体, 扩大规模, 提高产量。日本川崎制铁斯公司曾一度进行技术改革, 降低超纯铁精矿粉中杂质SiO

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公司为扩大其还原铁粉生产规模, 早在1985年就从中国购买由铁精矿粉生产的海绵铁中间产品, 另外, 俄罗斯苏林冶金厂、西欧、北美一些国家都开始了磁铁精矿粉还原铁粉的生产, 在这些国家由高纯铁精矿粉生产还原铁粉占全年铁粉产量的80%~90%。

当前, 国外广泛应用生产还原铁粉的方法主要有固体碳还原法、气体还原法、气—固联合还原法, 但两步法还原工艺是现阶段世