použitie ferrosilicia v oceliarskom priemysle

Bežné ročníkyferosiliciasúFeSi75(Si 72%-80%, Fe 20%-28%) aFeSi70(Si 68 % - 75 %, Fe 25 % - 32 %), s nečistotami Al menšími alebo rovnými 1,5 %, S menšími alebo rovnými 0,05 % a P menšími alebo rovnými 0,04 %.

Fyzikálne vlastnosti:Teplota topenia 1250-1350 stupňov, hustota 6,9-7,1 g/cm³, vyzerajúce ako striebristo-sivé hrudky (10-50 mm) alebo granule (1-10 mm), vykazujúce silné redukčné vlastnosti pri vysokých teplotách.

Hlavné výhody:Vysoká účinnosť dezoxidácie, nízke náklady na legovanie, vysoká prispôsobivosť procesu a spotreba ferosilicia približne 3-8 kg na tonu ocele, čo z neho robí najefektívnejší kompozitný funkčný materiál v oceliarskom priemysle.

(1) Hlavná funkcia 1: Vysokoúčinná deoxidácia

Ferosilícium je preferovaným deoxidátorom pri výrobe ocele. Odstraňuje škodlivé nečistoty reakciou kremíka s kyslíkom v roztavenej oceli, čím zaisťuje čistotu ocele:

Mechanizmus reakcie:

Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe (spontánna reakcia v roztavenej oceli pri 1500-1600 stupňoch), hustota generovaného SiO₂ je 2,65 g/cm³, oveľa nižšia ako hustota roztavenej ocele (7,8 g/cm³), ľahko pláva a odstraňuje sa troskou

Kvantitatívny účinok:

Pridanie 0,3 % - 0,8 % FeSi75 môže znížiť obsah kyslíka v roztavenej oceli z 80 - 100 ppm na 35 - 55 ppm s účinnosťou dezoxidácie 45 % - 65 %;

Komparatívne výhody:

V porovnaní s čistým kremíkom je deoxidácia ferosilicia jemnejšia, čím sa zabráni prudkému varu roztavenej ocele; pri použití v spojení s deoxidáciou hliníka môže generovať nízky bod -topenia-... Kompozitné inklúzie Al₂O₃・SiO₂ ďalej posilňujú deoxidačný účinok, čím sa znižuje celkové množstvo oxidových inklúzií o 60 % až 70 %;

(2) Hlavná funkcia 2: Spevnenie legovaním

Kremíková-železná oceľ komplexne zlepšuje mechanické vlastnosti ocele prostredníctvom spevňujúceho účinku kremíka v tuhom roztoku, čím sa prispôsobuje potrebám ocele rôznych pevnostných tried:
Mechanizmus spevnenia: Atómy kremíka sú začlenené do feritovej a perlitovej mriežky, čo spôsobuje deformáciu mriežky, bráni pohybu dislokácie a zjemňuje zrná, čím zlepšuje pevnosť, tvrdosť a odolnosť ocele proti opotrebovaniu;

 Kvantitatívne zlepšenie výkonu:

Nízkolegovaná konštrukčná oceľ (Q355):Pridaním 0,2 % až 0,5 % FeSi75, riadením obsahu kremíka v oceli na 0,3 % až 0,6 %, sa pevnosť v ťahu zvýši z 345 MPa na 380 až 400 MPa a medza klzu sa zvýši o 10 % až 15 %;
Elektrická silikónová oceľ (50W470):Pridaním 1,0 % – 1,5 % FeSi75 % obsah kremíka dosiahne ... 3.0 % – 4,5 %, čím sa zvýši magnetická permeabilita o 20 % – 30 %, zníži sa straty železa o 15 % – 25 %, vhodné na výrobu jadra transformátorov a motorov;

Oceľ odolná-opotrebeniu (NM450):Pridanie 1,5 %-2,0 % FerroSilicon 75, vytvorenie tvrdej fázy Fe₃C-SiC kompozitu s uhlíkom, zvýšenie tvrdosti ocele (HRC) z 25 na 45-50 a zlepšenie odolnosti proti opotrebeniu o 40 %-60 %.

(3) Hlavná funkcia tri: Optimalizácia procesu

Ferrosilicon môže zlepšiť tekutosť roztavenej ocele, regulovať teplotu a zjemniť veľkosť zrna, čím sa zabezpečí stabilita procesov výroby ocele a odlievania:

 Zlepšenie tekutosti roztavenej ocele:

Mechanizmus účinku:Kremík znižuje viskozitu a povrchové napätie roztavenej ocele, čím zlepšuje kapacitu plnenia;

Kvantitatívny účinok: Pridanie 0,3 % – 0,5 % FeSi75 zvyšuje tekutosť roztavenej ocele o 15 % – 20 % a znižuje chybovosť „neúplného plnenia“ a „za studena“ v odliatkoch so zložitou štruktúrou z 1,2 % na 0,3 %;

Regulácia teploty roztavenej ocele:Reakcia medzi kremíkom a kyslíkom je exotermická. Pridanie 0,5% FeSi75 môže zvýšiť teplotu roztavenej ocele o 30-50 stupňov, čím sa zabráni poruchám tuhnutia spôsobeným nízkou teplotou;

 Veľkosť zrna rafinácie:

Mechanizmus účinku:Kremík inhibuje rast austenitového zrna a podporuje tvorbu jemnozrnnej štruktúry;

Kvantitatívny účinok:Pridaním 0,4 % FerroSilicon 75 % do nízkolegovanej ocele sa zjemní veľkosť zrna z 80 μm na 40 – 50 μm a zlepší sa rázová húževnatosť (-20 stupňov) . 20 % – 30 %.

Priorita výkonu:Pre špičkové-ocele (elektrická kremíková oceľ,-oteruvzdorná oceľ) vyberte FeSi75, aby ste zaistili účinnosť dezoxidácie a legovací efekt;
Zostatok nákladov:Pre obyčajné ocele a recyklované ocele vyberte nízke{0}}až{1}}stredné kvality (FeSi70/FeSi65), aby ste mali pod kontrolou náklady na suroviny;