uporaba fero silicija u industriji čelika

Glavne ocjeneferosilicijsuFeSi75(Si 72%-80%, Fe 20%-28%) iFeSi70(Si 68%-75%, Fe 25%-32%), s nečistoćama Al manjim ili jednakim 1,5%, S manjim ili jednakim 0,05%, i P manjim ili jednakim 0,04%.

Fizička svojstva:Talište 1250-1350 stupnjeva, gustoća 6,9-7,1 g/cm³, pojavljuju se kao srebrnasto-sive grudice (10-50 mm) ili granule (1-10 mm), pokazujući snažna redukcijska svojstva na visokim temperaturama.

Osnovne prednosti:Visoka učinkovitost deoksidacije, niska cijena legiranja, snažna prilagodljivost procesa i potrošnja ferosilicija od približno 3-8 kg po toni čelika, što ga čini najisplativijim kompozitnim funkcionalnim materijalom u industriji proizvodnje čelika.

(1) Osnovna funkcija 1: Visoko-učinkovita deoksidacija

Ferosilicij je preferirani dezoksidans u proizvodnji čelika. Uklanja štetne nečistoće reakcijom silicija s kisikom u rastaljenom čeliku, osiguravajući čistoću čelika:

Mehanizam reakcije:

Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe (spontana reakcija u rastaljenom čeliku na 1500-1600 stupnjeva), gustoća stvorenog SiO₂ je 2,65 g/cm³, mnogo niža od one rastaljenog čelika (7,8 g/cm³), i lako pluta i uklanja se s troskom;

Kvantitativni učinak:

Dodavanje 0,3%-0,8% FeSi75 može smanjiti sadržaj kisika u rastaljenom čeliku s 80-100 ppm na 35-55 ppm, s učinkovitošću deoksidacije od 45%-65%;

Komparativne prednosti:

U usporedbi s čistim silicijem, deoksidacija ferosilicija je nježnija, izbjegavajući nasilno ključanje rastaljenog čelika; kada se koristi zajedno s deoksidacijom aluminija, može stvoriti nisku-talište-točku... Al₂O₃・SiO₂ kompozitne inkluzije dodatno pojačavaju učinak deoksidacije, smanjujući ukupnu količinu oksidnih inkluzija za 60%-70%;

(2) Osnovna funkcija dva: Ojačanje legiranjem

Silicij-željezni čelik sveobuhvatno poboljšava mehanička svojstva čelika kroz učinak ojačanja čvrste otopine silicija, prilagođavajući se potrebama čelika različitih stupnjeva čvrstoće:
Mehanizam jačanja: atomi silicija ugrađeni su u feritnu i perlitnu rešetku, uzrokujući izobličenje rešetke, ometajući kretanje dislokacija i pročišćavajući zrna, čime se poboljšava čvrstoća, tvrdoća i otpornost na trošenje čelika;

 Kvantitativno poboljšanje izvedbe:

Niskolegirani konstrukcijski čelik (Q355):Dodavanjem 0,2%-0,5% FeSi75, kontroliranjem sadržaja silicija u čeliku na 0,3%-0,6%, vlačna čvrstoća se povećava sa 345MPa na 380-400MPa, a granica razvlačenja se povećava za 10%-15%;
Električni silikonski čelik (50W470):Dodavanjem 1,0%-1,5% FeSi75%, sadržaj silicija doseže... 3.0%-4,5%, povećanje magnetske propusnosti za 20%-30%, smanjenje gubitka željeza za 15%-25%, pogodno za proizvodnju transformatora i jezgri motora;

Čelik-otporan na habanje (NM450):Dodavanje 1,5%-2,0% FerroSilicija 75, stvaranje Fe₃C-SiC kompozitne tvrde faze s ugljikom, povećanje tvrdoće čelika (HRC) s 25 na 45-50 i poboljšanje otpornosti na trošenje za 40%-60%.

(3) Osnovna funkcija tri: Optimizacija procesa

Ferosilicij može poboljšati fluidnost rastaljenog čelika, regulirati temperaturu i pročistiti veličinu zrna, osiguravajući stabilnost procesa proizvodnje čelika i lijevanja:

 Poboljšanje fluidnosti rastaljenog čelika:

Mehanizam djelovanja:Silicij smanjuje viskoznost i površinsku napetost rastaljenog čelika, poboljšavajući kapacitet punjenja;

Kvantitativni učinak: Dodavanje 0,3%-0,5% FeSi75 povećava fluidnost rastaljenog čelika za 15%-20% i smanjuje stopu grešaka "nepotpunog punjenja" i "hladnog zatvaranja" u odljevcima složene strukture s 1,2% na 0,3%;

Regulacija temperature rastaljenog čelika:Reakcija između silicija i kisika je egzotermna. Dodavanje 0,5% FeSi75 može povećati temperaturu rastaljenog čelika za 30-50 stupnjeva, izbjegavajući nedostatke skrućivanja uzrokovane niskom temperaturom;

 Veličina zrna za rafiniranje:

Mehanizam djelovanja:Silicij inhibira rast zrna austenita i potiče stvaranje fino zrnaste strukture;

Kvantitativni učinak:Dodavanje 0,4% Ferrosilicija 75% niskolegiranom čeliku pročišćava veličinu zrna s 80 μm na 40-50 μm i poboljšava udarnu žilavost (-20 stupnjeva ). 20%-30%.

Prioritet izvedbe:Za vrhunske-čelike (električni silikonski čelik,-čelik otporan na habanje), odaberite FeSi75 kako biste osigurali učinkovitost deoksidacije i učinak legiranja;
Bilanca troškova:Za obične i reciklirane čelike odaberite niske-do-srednje kvalitete (FeSi70/FeSi65) za kontrolu troškova sirovina;