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[4中国铬矿资源比较贫乏,按可满足需求的程度看,属短缺资源.总保有储量矿石1078万吨,其中富矿占56%!中国铬矿床是典型的与超基性岩有关的岩浆型矿床,绝大多数属蛇绿岩型,矿床赋存于蛇绿岩带中。西藏罗布莎铬矿和新疆萨尔托海铬矿等皆属此类!从成矿时代来看,中国铬矿形成时代以中生代、新生代为主!在冶金工业上,铬铁矿主要用来生产铬铁合金和金属铬.铬铁合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢,如不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、工具钢等.
由于高碳铬铁为有渣冶炼,铬矿石中只含有30%-50%的三氧化二铬,所以在冶炼过程中矿石的其他成分以渣的形式与铁水一起排放出炉体形成铬铁渣!国内的出炉方式分为干渣法和水渣法,干渣法出炉则形成大块的干渣,水渣法出炉经过水淬工序形成1-20mm左右粒渣!亚铬酸盐在地壳中的自然储量超过18亿吨,可开采储量超过1亿吨!2004年,世界亚铬酸盐开采量为1750万吨,其中,南非开采763万吨,哈萨克斯坦327万吨,印度295万吨,津巴布韦67万吨,芬兰58万吨.
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此外还有少数氢氧化物、碘酸盐、氮化物和硫化物.其中氮化铬和硫化铬矿物只见于陨石中!具有工业价值的铬矿物都属于铬尖晶石类矿物,它们的化学通式为(Mg,Fe2+)(Cr,Al,Fe3+)2O4或(Mg,Fe2+)O(Cr,Al,Fe3+)2O3,其Cr2O3含量为18%~62%。自然界中主要以铬铁矿FeCr2O4形式存在!由氧化铬用铝还原,或由铬氨矾或铬酸经电解制得.按照在地壳中的含量,铬属于分布较广的元素之一!
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1798年沃克兰给他找到的这种灰色针状金属命名为chrom,来自希腊文chroma(颜色).由此得到铬的拉丁名称chromium和元素符号Cr.差不多在同一个时期里,克拉普罗特也从铬铅矿中独立发现了铬!铁合金渣因含有铬、锰、钼、镍、钛等价值较高的金属,故应优先考虑从中回收有价金属;对于目前尚不能回收金属的铁合金渣,可用作建筑材料和农业肥料。铬铁渣是火法冶炼含铬铁合金时所产生的含铬废渣,主要是矿热炉法冶炼高碳铬铁时产生.
它比在它以前发现的钴、镍、钼、钨都多.这可能是由于铬的天然化合物很稳定,不易溶于水,还原比较困难.有人认为沃克兰取得的金属铬可能是铬的碳化物.亚铬酸盐在地壳中的自然储量超过18亿吨,可开采储量超过1亿吨.2004年,世界亚铬酸盐开采量为1750万吨,其中,南非开采763万吨,哈萨克斯坦327万吨,印度295万吨,津巴布韦67万吨,芬兰58万吨!中国铬矿资源比较贫乏,按可满足需求的程度看,属短缺资源。
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金属铬主要用于与钴、镍、钨等元素冶炼特种合金!在耐火材料上,铬铁矿用来制造铬砖、铬镁砖和其他特殊耐火材料。铬铁矿在化学工业上主要用来生产重铬酸钠,进而制取其他铬化合物,用于颜料、纺织、电镀、制革等工业,还可制作催化剂和触媒剂等!铬铁矿是中国的短缺矿种,储量少,产量低,每年消费量的80%以上依靠进口!铬具有亲氧性和亲铁性,以亲氧性较强,只有在还原和硫的逸度较高的情况下才显示亲硫性!在内生作用条件下铬一般呈三价!
在材料中,它与碳形成的碳化物Cr3C的存在,当加热的温度不太高时,这种未溶的碳化物能阻碍奥氏体晶粒的长大。这样就易获得细小的奥氏体的晶粒,从而获得细小的冷却后的组织。我们知道,细小的晶粒比粗大的晶粒具有更高的强度,更好的塑性、韧性。3 铬能提高淬透性 材料经淬火处理,目的是为了获得更多的马氏体组织。
含铬的合金,当淬火时,铬能使C曲线(奥氏体等温转变曲线)右移,并出现了双C曲线。这样降低了获得马氏体组织的*小冷却速度,则更易获得马氏体组织,从而降低了残余奥氏体的含量。在回火时就能获得更多的回火组织,而这种回火组织性能优良是我们所需的。4 铬能提高钢的回火稳定性 回火时,铬减慢了铁与碳原子的扩散速度,因而使淬火钢回火时马氏体不易分解,并减慢了碳物的形成与聚集。
在相同温度下回火时,合金钢的强度和硬度比相同含碳量的碳钢为高。反之,当回火成相同硬度时,合金钢因回火温度高,回火时间长,而具有较高的塑性、韧性,其内应力也小。5 铬在不锈钢中的作用 铬是不锈钢中*基本的合金元素,其含量一般均在13%以上。
它的主要作用是提高钢的耐蚀性。在氧化性介质中,有使钢表面形成一层牢固而致密的铬的氧化物,使钢受到保护。铬溶于钢中能显著提高钢的电极电位,降低了因电极电位不同形成的电化学腐蚀。铬还能与镍配合,可形成单相奥氏体组织并赋予钢良好的耐蚀性、良好的韧性和强度。
由此可见,铬在不锈钢中的作用尤为重要。综上所述,铬在金属材料中的作用十分重要。我们充分认识到这一点,合理地将铬应用于各种材料中,对材料的性能可起到很好的改善作用。