工业纯铁结晶会有什么反应

‘壹’ 铁碳合金的结晶过程

1.
铁碳相图上的合金，按成分可分为三类：
⑴ 工业纯铁（<0.0218% c），其显微组织为铁素体晶粒，工业上很少应用。
⑵ 碳钢（0.0218%~2.11%c），其特点是高温组织为单相a，易于变形，碳钢又分为亚共析钢（0.0218%~0.77%c）、共析钢（0.77%c）和过共析钢（0.77%~2.11%c）。
⑶ 白口铸铁（2.11%~6.69%c），其特点是铸造性能好，但硬而脆，白口铸铁又分为亚共晶白口铸铁（2.11%~4.3%c）、共晶白口铸铁（4.3%c）和过共晶白口铸铁（4.3—6.69%c）
2.
共析钢的结晶过程：
共析钢（
wc＝0.77％），合金在1点以上为液体（l），当缓冷至稍低于1点温度时，开始从液体中结晶出奥氏体（a），a的数量随温度的下降而增多。温度降到2点时，液体全部结晶为奥氏体。2～s点之间，合金是单一奥氏体相。继续缓冷至s点时，奥氏体发生共析转变，转变成珠光体（p）。727℃以下，p基本上不发生变化。故室温下共析钢的组织为p。
3.
亚共析钢的结晶过程：
合金在1点以上为液体。缓冷至稍低于1点，开始从液体中结晶出奥氏体，冷却到2点结晶终了。在2～3点区间，合金为单一的奥氏体组织，当冷却到与gs线相交的3点时，开始从奥氏体中析出时，就会将多余的碳原子转移到奥氏体中，引起未转变的奥氏体的含碳量增加。沿着gs线变化。当温度降至4点（727℃）时，剩余奥氏体含碳量增加到了wc＝0.77％，具备了共析转变的条件，转变为珠光体。原铁素体不变保留了在基体中。4点以下不再发生组织变化。故亚共析钢的室温组织为铁素体＋珠光体。
4.
过共析钢的结晶过程
:
合金在1点以上为液体，当缓冷至稍低于1点后，开始从液体中结晶出奥氏体，直至2点结晶终了。在2～3点之间是含碳时为合金ⅲ奥氏组织。缓冷至3点时，奥氏体中开始沿晶界析出渗碳体（即二次渗碳体）。随着温度不断降低，由奥氏体中析出的二次渗碳愈来愈多，而奥氏体中的含碳量不断减少，并沿着es线变化。3～4点之间的组织为奥氏体＋二次渗碳体。降至4点（727℃）时，奥氏体的成分达到了共析成分，于是这部分奥氏体发生共析反应，转变为珠光体。在4点以下，合金的组织不再发生变化。故室温组织为珠光体＋二次渗碳体。
5.
过共析钢的结晶过程
:
合金在1点以上为液体，当缓冷至稍低于1点后，开始从液体中结晶出奥氏体，直至2点结晶终了。在2～3点之间是含碳时为合金ⅲ奥氏组织。缓冷至3点时，奥氏体中开始沿晶界析出渗碳体（即二次渗碳体）。随着温度不断降低，由奥氏体中析出的二次渗碳愈来愈多，而奥氏体中的含碳量不断减少，并沿着es线变化。3～4点之间的组织为奥氏体＋二次渗碳体。降至4点（727℃）时，奥氏体的成分达到了共析成分，于是这部分奥氏体发生共析反应，转变为珠光体。在4点以下，合金的组织不再发生变化。故室温组织为珠光体＋二次渗碳体。
6.
共晶白口铁的结晶过程:
合金在c
点温度以上为液体，当降至c
点时，液态合金将发生共晶转变，结晶出奥氏体与渗碳体的机械混合物，即高温莱氏体。转变是在恒温下进行，其中奥氏体的成分是e点的成分。温度继续下降时，莱氏体中的奥代体将不断析出二次渗碳体，剩余奥氏体的碳浓度不屡减少，并沿着es线变化。1～2点之间的组织为高温莱氏体，是由奥氏体，二次渗碳体和共晶渗碳体组成（a+fe
3
c
ⅱ
+fe
3
c共晶）。当温度降至2点（727℃）时，莱氏体中的奥氏体的含碳量降到了wc＝0.77％，发生共析转变，生成珠光体，即高温莱氏体（ld）转变为低温莱氏体（l
'
d），其组织由珠光体、二次渗碳体和共晶渗碳体组成（p+
fe
3
c
ⅱ
+fe
3
c共晶）。
7.
亚共晶白口铁的结晶过程
:
合金在1点温度以上为液体，缓冷至稍低于1点温度，开始从液体中结晶出奥氏体。1～2点温度之间组织为液体和奥氏体。继续缓冷，结晶出的奥氏体量不断增多，而液体量不断送还减少，奥氏体的含碳量不断沿ae骊变化，液体的硕深度沿ac骊变化。温度缓冷
至2点（1148℃）时，奥氏体的含碳量为e点的成分，液体的碳浓度为c点的浓度，于是这部分液体发生共晶转变。在2～3点温度区间，随着温度的不断下
降，奥氏体的含碳量沿es线变化，并不断析出二次渗碳体。因此2～3点温度区间内的组织为奥代体、二次渗碳体和高温莱氏体（a+fe
3
c
ⅱ
+ld）。缓冷至3点（727℃）时，wc＝0.77％的奥氏体发生析转变，转变为珠光体。最后室温组织为珠光体、二次渗碳体和低温莱氏体（p+fe
3c
ⅱ
+l
'
d）。
8.
过共晶白口铁的结晶过程：
合金在1点温度以上为液体。当温度缓冷至稍低于1点时，从液体中开始结晶出一次渗碳体（fe
3
c
ⅱⅰ
）。温度不断下降，结晶出的一次渗碳体不断增多，剩余液体量相对减少。同时，液体的碳浓度沿着cd骊不断变化，至2点时，乘余液液wc＝4.3％，于是发生共晶转变，形成高温莱氏体。此时的组织为一次渗碳体＋高温莱氏体。随后继续冷却时的转变情况与共晶白口铁相同，最终组织为一次渗碳体＋低温莱氏体。白口铁因有共晶转变，所以组织中出现了莱氏体基体，莱氏体的存在，使得白口铁硬度很高，脆性很大，所以实际生产中很少直接使用，一般用用炼钢原料。

‘贰’ 工业炼铁的反应原理是什么

碳在高温下反应生成二氧化碳和一些一氧化碳，二氧化碳又在高温下被碳还原成一氧化碳，一氧化碳还原氧化铁，然后就是铁了。3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2↑高温。铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。

炼钢利用转炉内的氧化性环境将铁水中过量的碳氧化成一氧化碳和二氧化碳，达到钢水要求的碳含量。

当然在炼钢厂房内一般来说还要有转炉之前的铁水脱硫预处理，转炉出钢后的钢水精炼（LF或LF+RH或LF+VD，VOD等），完成精炼后用行车调运至连铸机的大包回转台，进行连铸浇铸的工序环节，为后续的轧钢厂提供钢坯原料。

(2)工业纯铁结晶会有什么反应扩展阅读：

炼钢的熔化期主要是对平炉和电炉炼钢而言。电弧炉炼钢从通电开始到炉料全部熔清为止、平炉炼钢从兑完铁水到炉料全部化完为止都称熔化期。熔化期的任务是尽快将炉料熔化及升温，并造好熔化期的炉渣。

普通功率电弧炉炼钢的氧化期，通常指炉料溶清、取样分析到扒完氧化渣这一工艺阶段。也有认为是从吹氧或加矿脱碳开始的。氧化期的主要任务是氧化钢液中的碳、磷；

去除气体及夹杂物；使钢液均匀加热升温。脱碳是氧化期的一项重要操作工艺。为了保证钢的纯净度，要求脱碳量大于0.2％左右。随着炉外精炼技术的发展，电弧炉的氧化精炼大多移到钢包或精炼炉中进行。

‘叁’ 工业炼铁的化学方程式是什么反映

工业炼铁的化学方程式是Fe₂O₃+3CO=2Fe+3CO₂ ，是氧化还原反应、可逆反应。

炼铁的原理
用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。铁氧化物（Fe2O3、Fe3O4、FeO）+还原剂（C、CO、H2） 铁（Fe）
反应的化学方程式分别为Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2,Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2（反应条件——高温）

铁（iron）是一种金属元素，原子序数26，单质化学式：Fe。纯铁是白色或者银白色的，有金属光泽。熔点1538℃、沸点2750℃，能溶于强酸和中强酸，不溶于水。铁有0价、+2价、+3价和+6价，其中+2价和+3价较常见，+6价少见。
铁在生活中分布较广，占地壳含量的4.75%，仅次于氧、硅、铝，位居地壳含量第四。纯铁是柔韧而延展性较好的银白色金属，用于制发电机和电动机的铁芯，铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等。另外人体中也含有铁元素，+2价的亚铁是血红蛋白的重要组成成分，用于氧气的运输。
主要使用的铁矿石有：Fe2O3（赤铁矿）、Fe3O4（磁铁矿）、FeCO3（菱铁矿）、FeS2（黄铁矿）。

‘肆’ 液态纯铁结晶后得到的产物是

液态村纯铁在冷却凝固结晶的产物就是金属铁呀，就是铁块是这样的。

‘伍’ 纯铁结晶过程中体积变化

体积胀大。
工件冷却时，表面先冷至Ms点，当奥氏体转变成马氏体时，体积胀大，心部仍处于奥氏体状态，阻止表层胀大，使表层受压应力，心部受接应力继续冷却时，心总部也转变成马氏体，体积也要胀大，而表层温度已经降低，没有塑性了，因而阻止心部胀大，于，心部受压应力，表层爱拉应力。