铬铁

高碳铬铁（含碳为4-8%）、中碳铬铁（含碳为0.5-4%）、低碳铬铁（含碳0.15-0.5%）、微碳铬铁（含碳为0.06%）、超微碳铬铁（含碳小于0.03%）、金属铬、硅铬合金铬铁:铬和铁组成的铁合金，是炼钢的重要合金添加剂。冶炼铬铁用的铬铁矿一般要求含Cr2O340-50%，铬与铁比值大于2.8.今年大量生产的含铬50%的“装料级铬铁”，用含Cr2O3和铬与铁比值较低的矿石。

1. 定义

  铬铁是以铬和铁为主要成分的铁合金，是钢铁工业用的主要合金剂之一，除了主成分铬与铁外还含有碳、硅、硫、磷等杂质。铬铁含铬55%-75%，按含碳量分为高碳（4%-10%C）、中碳（0.5%-4%C）、低碳（>0.15%-0.5%C）和微碳（≤0.15%C）铬铁。高碳铬铁又称碳素铬铁，中、低、微碳铬铁又称精练铬铁。一种用低铬铁比的铬铁生产的高碳铬铁，含CR50%-55%称为炉料级铬铁，还有含N2%-10%的含氮铬铁作为氮合金剂使用，又称氮化铬铁。

  铬铁主要用作炼钢的合金添加剂，过去都在炼钢的精炼后期加入。冶炼不锈钢等低碳钢种,需要使用低、微碳铬铁，因而精炼铬铁生产一度深受较大规模的发展。由于炼钢工艺的改进，用AOD法等生产不锈钢等钢种时，用碳素铬铁装炉，因而只需在后期加低、微碳铬铁调整成分，所以铬铁生产重要是炼制碳素铬铁。

2. 碳素铬铁

  用还原电炉冶炼，采用焦炭作还原剂，硅石或铝土矿作熔剂。炉渣成分一般为SiO227-33%，MgO30-34%，Al2O326-30%，Cr2O3<9%。由于形成碳化铬，产品含碳4-9%。现代冶炼铬铁的还原电炉容量为10000-48000千伏安，一般采用封闭固定式，冶炼电耗3000-4000千瓦∙时/吨。冶炼硅铬合金的电炉与铬铁还原电炉相似，冶炼方法有一步法和二步法两种。一步法用铬铁矿、硅石、焦炭配加熔剂冶炼。二步法采用碳素铬铁、硅石、焦炭作原料进行无渣法冶炼，冶炼过程大体与硅铁生产相仿。冶炼电耗每吨3000-4000千瓦∙时左右。

3. 用途

铬加入钢中能显著实际效果为主钢的氧化性，增加钢的腐蚀能力。在许多具有特别物理化学性能的钢中都含有铬。钢中的铬是用铬铁添加的。高碳铬铁用作滚珠钢（0.5%-1.45%Cr）、工具钢、模具钢（5%-12%Cr）和高速钢（3.8%-4.4%Cr）的合金剂，可提高钢的淬透性，增加钢的性能和硬度。铸铁中加入铬可提硬度好，实际效果为主性能，含铬0.5%-1.0%便可实际效果为主其机械性能。高碳铬铁和炉料级铬铁大量用作冶炼不锈钢（AOD或VOD法）的炉料，降低生产成本。中、低碳铬铁用于生产中、低碳结构钢、渗碳钢，制造齿轮、高压鼓风机叶片、阀板等。微碳铬铁用于生产不锈钢、耐酸钢、耐热钢和电热合金等。