铬系铁合金是现代钢铁工业中不可或缺的关键原料，主要通过还原铬矿石制得，其核心价值在于将铬元素高效地引入钢液或铁液中，以改善材料的物理与化学性能。铬能显著提升钢的硬度、强度、耐磨性、耐腐蚀性及高温抗氧化性，是不锈钢、耐热钢、工具钢等特种钢种的灵魂元素。
为了清晰、系统地认识铬系铁合金家族，我们可以将其主要类别梳理如下，形成一幅简要的分类与应用图景：
一、 按主要元素及碳含量分类（核心分类）
这是最常用、最本质的分类方式，直接决定了合金的特性和用途。
- 高碳铬铁
- 碳含量：通常为4%至10%。
- 主要特征：生产成本相对较低，是铬元素的主要载体。
- 主要用途：广泛应用于不锈钢（如200系、部分400系）、合金结构钢、铸钢等的大宗生产，作为基础的铬添加剂。
- 中碳铬铁
- 碳含量：通常为0.5%至4%。
- 生产工艺：主要通过氧气吹炼高碳铬铁或硅热法还原得到。
- 主要用途：用于对碳含量有特定要求的中低碳合金钢领域。
- 低碳铬铁
- 碳含量：通常为0.15%至0.50%。
- 主要特征：碳含量控制严格。
- 主要用途：是生产低碳不锈钢（如304、316等奥氏体不锈钢）的关键原料，确保成品钢的耐腐蚀性和加工性。
- 微碳铬铁
- 碳含量：通常低于0.15%，甚至可低至0.01%以下。
- 生产工艺：多采用真空固态脱碳或电硅热法等精炼工艺，技术含量高。
- 主要用途：用于超低碳、氮控等高级不锈钢、耐热合金及特种合金的冶炼。
- 硅铬合金
- 主要成分：铬、硅、铁，硅含量较高（通常>30%），碳含量很低。
- 双重角色：既可作为铬合金使用，也可作为强脱氧剂和还原剂（用于生产中低碳铬铁）。
- 主要用途：不锈钢冶炼中的复合脱氧剂，同时也是生产低碳铬铁的中间原料。
二、 按生产工艺分类
- 电炉碳还原法产品：主要生产高碳铬铁，在高炉或矿热炉中进行。
- 电硅热法产品：在精炼电炉中，用硅铬合金中的硅还原铬矿，生产中、低、微碳铬铁。
- 真空固态脱碳法产品：在真空环境下对高碳铬铁进行脱碳，是生产超低碳、氮含量可控铬铁的重要方法。
三、 按用途分类
- 元素添加剂：主要功能是提供铬元素，如高碳铬铁用于普通合金钢。
- 合金剂兼脱氧剂：在添加铬的强烈脱除钢液中的氧，如硅铬合金。
- 特种合金原料：用于冶炼镍基、钴基等高温合金。
图鉴
下图概括了铬系铁合金的核心分类脉络及其主导应用方向：
铬系铁合金
├── 高碳铬铁 (C: 4-10%) ——→ 大宗不锈钢、合金钢
├── 中碳铬铁 (C: 0.5-4%) ——→ 中低碳合金钢
├── 低碳铬铁 (C: 0.15-0.5%) ——→ 主流奥氏体不锈钢
├── 微碳铬铁 (C: <0.15%) ——→ 高级不锈钢、特种合金
└── 硅铬合金 (高Si, 低C) ——→ 脱氧剂/生产中低碳铬铁原料总而言之，铬系铁合金的分类以碳含量为纲，以生产工艺为目，最终服务于千差万别的钢铁材料性能需求。从廉价的建筑用钢到高端精密的不锈钢制品，背后都离不开这一系列“铬铁家族”成员的精准配用。随着钢铁工业向高品质、绿色化发展，对低碳、低杂质铬铁的需求将日益增长，推动着铬铁生产技术不断进步。
