Aké sú výhody použitia Ferro Silicon 72 pri výrobe ocele?

Ferro Silicon 72je binárna ferozliatina s obsahom kremíka 70%-74% a obsahom železa 25%-29%. Jeho obsah nečistôt je v súlade s normou GB/T 2272-2017 (Al menší alebo rovný 1,0 %, S menší alebo rovný 0,05 %, P menší alebo rovný 0,04 %). Jeho základné vlastnosti podporujú jeho vhodnosť pre výrobu ocele:

 Teplota topenia: približne 1260 stupňov, nižšia akoFeSi75(1280 stupňov), čo vedie k rýchlejšiemu rozpusteniu v roztavenej oceli (úplné rozpustenie za 5-8 minút);
 Nízka voľná energia reakcie medzi kremíkom a kyslíkom, čo vedie k silnej deoxidačnej aktivite. Okrem toho jeho vyvážený obsah kremíka vyvažuje účinnosť deoxidácie a náklady;
 Fyzikálny stav: blokový (10-50 mm) alebo zrnitý (1-10 mm), prispôsobiteľný požiadavkám na kŕmenie rôznych zariadení na výrobu ocele.

(1) Vysoko-účinná deoxidácia: Zlepšenie čistoty roztavenej ocele a zníženie defektov

72FeSi optimalizuje kvalitu roztavenej ocele dvojitým pôsobením „deoxidácia zrážania + zber a čistenie trosky“:

Deoxidačný mechaniizmus:

Kremík reaguje s FeO v roztavenej oceli (Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe), pričom vzniká SiO₂ s hustotou 2,65 g/cm³, oveľa nižšou ako hustota roztavenej ocele (7,8 g/cm³), vďaka čomu sa dá ľahko nadnášať a odstraňovať spolu s troskou; súčasne môže SiO₂ vytvárať kompozitnú trosku s nízkym -bodom topenia- (bod topenia okolo 1400 stupňov) s CaO a Al₂O₃, čím sa zvyšuje schopnosť trosky adsorbovať inklúzie.

Kvantitatívny účinok:

Keď sa pridá 0,3 % – 0,7 % hmoty roztavenej ocele, obsah kyslíka v roztavenej oceli sa môže znížiť z 80 – 100 ppm na 30 – 50 ppm a účinnosť dezoxidácie je o 30 % vyššia ako u tradičnýchferosilícium(ako naprFeSi65). Údaje z aplikácie konvertorovej ocele v oceliarni ukazujú, že po použití FerroSilicon72 sa miera šrotu spôsobená inklúziami oxidov znížila z 1,2 % na 0,3 % a miera kvalifikácie predvalkov sa zvýšila o 0,9 percentuálneho bodu.

Procesná adaptabilita:

Pri výrobe konvertorovej ocele sa môže použiť ako pred-deoxidátor (pridáva sa pred odpichom) alebo ako konečný dezoxidátor (pridáva sa počas odpichu). Pri rafinácii v LF peci sa môže použiť na hĺbkovú deoxidáciu, prispôsobenie sa potrebám rôznych stupňov tavenia.

(2) Presné legovanie: Prispôsobenie mechanických a funkčných vlastností ocele

FeSi zliatina 72 dosahuje presnú optimalizáciu vlastností ocele prostredníctvom spevnenia tuhého roztoku a kontroly zloženia:

Posilňovací mechanizmus:

Potom, čo sa atómy kremíka rozpustia vo feritovej mriežke, vyvolajú deformáciu mriežky, bránia pohybu dislokácie a zjemňujú zrná (veľkosť zŕn klesá z 50 μm na 30-40 μm), čo výrazne zlepšuje pevnosť a tvrdosť ocele.

Aplikačné účinky rôznych ocelí:

 45# Vysoko-kvalitná uhlíková konštrukčná oceľ:Pridanie zliatiny FerroSilicon 72 reguluje obsah kremíka v oceli na 0,17 % - 0,37 %, čím sa zvyšuje pevnosť v ťahu z 600 MPa na 690 - 720 MPa (zvýšenie o 15 % - 20 %) a medza klzu z 355 MPa na 410 - 430 MPa;

 Silikónová oceľ (elektrická oceľ):Pri každom zvýšení obsahu kremíka o 1 % sa strata železa zníži približne o 10 % a magnetická permeabilita sa zvýši o 15 %. 72%FeSi umožňuje presnú kontrolu obsahu kremíka v kremíkovej oceli na 2,0 % – 3,5 %. Pri použití v jadrách transformátorov znižuje straty v jadre o 20 % - 25 % a zlepšuje účinnosť prenosu energie o 3 % - 5 %.

 Nízko{0}}legovaná vysokopevná- oceľ (napríklad Q345):Pridanie FeSi72% na doplnenie kremíka na 0,2%-0,5% zvyšuje pevnosť v ťahu o 10%-12% bez zníženia húževnatosti (predĺženie zostáva väčšie alebo rovné 21%), vďaka čomu je vhodný pre konštrukčné konštrukčné komponenty.

(3) Optimalizácia nákladov: Zníženie celkovej spotreby energie a nákladov na výrobu

Výhoda nákladovej-efektívnosti FeSi72 preniká celým procesom výroby ocele, čím sa dosahuje zníženie nákladov a zlepšenie efektívnosti:

Cenová výhoda suroviny:

Jednotková cena kremíka je o 8 %-10 % nižšia ako pri FerroSilicon 75 a o 15 %-20 % nižšia ako pri FeMn zliatine. Stredne veľká oceliareň (ročná kapacita 1 milión ton) ušetrila viac ako 20 miliónov juanov na nákladoch na suroviny ročne po nahradení niektorých vysokonákladových zliatin FeSi72;

Optimalizácia spotreby energie:

Vďaka nízkej teplote topenia a rýchlemu rozpúšťaniu môže skrátiť čas tavenia o 10 % – 15 %, znížiť spotrebu elektrickej energie pri výrobe ocele v elektrickej oblúkovej peci na tonu ocele o 8 % – 12 % (približne 60 – 80 kWh/tonu ocele) a znížiť spotrebu kyslíka pri výrobe konvertorovej ocele o 3 % – 5 %;

Úspora pomocného materiálu:

SiO₂ generovaný počas deoxidácie možno použiť ako základnú zložku trosky, čím sa zníži množstvo troskotvorných činidiel, ako je vápno, o 15 % až 20 % a náklady na pomocný materiál na tonu ocele sa znížia o 8 až 12 juanov.

(4) Prispôsobivosť viacerých{1}scenárov: Pokrýva celý proces výroby ocele

Ferro Silicon 72 je prispôsobiteľný viacerým scenárom, ako sú konvertory, elektrické oblúkové pece, rafinácia a odlievanie, so silnou všestrannosťou:

Výroba konvertorovej ocele:

Ako hlavný deoxidátor je vhodný pre uhlíkové konštrukčné ocele, ako sú Q235 a Q345, s prídavným množstvom 0,4% - 0,7%, čo môže rýchlo znížiť obsah kyslíka v roztavenej oceli a zabrániť sekundárnej oxidácii;

Výroba ocele v elektrickej oblúkovej peci:

Umožňuje súčasné vykonávanie dezoxidácie a legovania, vhodné pre legované konštrukčné ocele ako 40Cr a 20MnV, s prídavným množstvom 0,3 % - 0,6 %, čím sa skracuje cyklus tavenia a zvyšuje sa efektívnosť výroby;

Rafinácia LF pece:

Používa sa na hĺbkovú dezoxidáciu- ocelí, ako je ložisková oceľ a pružinová oceľ, s prídavkom 0,2 % – 0,4 %, v kombinácii s miešaním argónu môže znížiť obsah kyslíka v roztavenej oceli na 20 – 30 ppm, čím spĺňa vysoké požiadavky na čistotu.

Priemysel odlievania:

Ako očkovacia látka z liatiny je pridané množstvo percenta z hmoty roztaveného železa. 0.2 % - 0,5 % podporuje zrážanie grafitizácie, zjemňuje zrná a zvyšuje rázovú húževnatosť sivej liatiny o 20 % - 30 %, vďaka čomu je vhodná na odliatky, ako sú bloky motorov a lôžka obrábacích strojov.

(1) Presná kontrola množstva pridania

 Vypočítané podľa cieľového obsahu kremíka v kvalite ocele:Pridané množstvo (kg/tona ocele)=(cieľový obsah kremíka - počiatočný obsah kremíka) × 1 000 / (obsah kremíka FeSi72 × miera obnovy kremíka), miera regenerácie kremíka je zvyčajne 75 % – 85 % (o niečo nižšia pre konvertory, o niečo vyššia pre elektrické pece);
 Vyhnite sa nadmernému pridávaniu:Keď obsah kremíka v oceli presiahne 0,6 %, povedie to k zníženiu zvárateľnosti ocele a zníženiu rázovej húževnatosti (energia nárazu môže byť nižšia ako 34 J pri menej ako alebo rovnej -20 stupňom).

(2) Načasovanie a spôsob pridávania

 Výroba konvertorovej ocele:Pridajte, keď je oceľ plná z 1/3 a dokončite, keď je plná z 2/3, čím sa zabezpečí dôkladné premiešanie s roztavenou oceľou;
 Výroba ocele v elektrických peciach:Pridajte v neskorších fázach tavenia vsádzky pece (teplota roztavenej ocele 1500-1550 stupňov), aby ste zabránili vyhoreniu kremíka v dôsledku skorého pridávania;
 Rafinácia LF pece:Pridajte, keď sa intenzita miešania argónu reguluje na 0,3-0,5 m/s, aby sa podporila flotácia produktov dezoxidácie.

(3) Skladovanie a kontrola kvality

 Úložný priestor:Skladujte v suchom a vetranom prostredí, aby ste zabránili oxidácii vlhkosťou (oxidácia vytvorí na povrchu film SiO₂, čím sa zníži deoxidačná aktivita). Doba skladovania by nemala presiahnuť 6 mesiacov;
 Kontrola kvality:Pred použitím otestujte obsah kremíka a nečistôt pomocou spektrometra, aby ste sa uistili, že sú v súlade s normami GB/T 2272-2017, čím sa zabráni vplyvu kolísania zloženia na výsledky výroby ocele.