Koje su prednosti korištenja Fero silicija 72 u proizvodnji čelika?

Fero silicij 72je binarna ferolegura s udjelom silicija od 70%-74% i udjelom željeza od 25%-29%. Njegov sadržaj nečistoća u skladu je sa standardom GB/T 2272-2017 (Al manji ili jednak 1,0%, S manji ili jednak 0,05%, P manji ili jednak 0,04%). Njegove osnovne karakteristike podupiru njegovu prikladnost za proizvodnju čelika:

 Talište: približno 1260 stupnjeva, niže odFeSi75(1280 stupnjeva), što dovodi do bržeg otapanja u rastaljenom čeliku (potpuno otapanje za 5-8 minuta);
 Niska slobodna energija reakcije između silicija i kisika, što rezultira snažnom deoksidacijskom aktivnošću. Nadalje, njegov uravnoteženi sadržaj silicija uravnotežuje učinkovitost i cijenu deoksidacije;
 Fizikalno stanje: blokasto (10-50 mm) ili granulirano (1-10 mm), prilagodljivo zahtjevima za punjenje različite opreme za proizvodnju čelika.

(1) Visoko{1}}učinkovita deoksidacija: poboljšanje čistoće rastaljenog čelika i smanjenje nedostataka

72FeSi optimizira kvalitetu rastaljenog čelika dvostrukim djelovanjem "dezoksidacije taloženjem + skupljanje i pročišćavanje troske":

Dezoksidacija mehanizam:

Silicij reagira s FeO u rastaljenom čeliku (Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe), stvarajući SiO₂ s gustoćom od 2,65 g/cm³, mnogo nižom od gustoće rastaljenog čelika (7,8 g/cm³), što ga čini lakim za plutanje i uklanjanje sa troskom; u isto vrijeme, SiO₂ može formirati kompozitnu trosku niske{4}}točke-tališta (talište oko 1400 stupnjeva) s CaO i Al₂O₃, povećavajući sposobnost troske da adsorbira inkluzije.

Kvantitativni učinak:

Kada se doda 0,3%-0,7% mase rastaljenog čelika, sadržaj kisika u rastaljenom čeliku može se smanjiti s 80-100 ppm na 30-50 ppm, a učinkovitost deoksidacije je 30% veća od one kod tradicionalnogferosilicij(kao što jeFeSi65). Podaci iz aplikacije za konvertersku proizvodnju čelika u željezari pokazuju da se nakon korištenja FerroSilicon72 stopa otpada uzrokovana oksidnim inkluzijama smanjila s 1,2% na 0,3%, a stopa kvalifikacije gredica povećala se za 0,9 postotnih bodova.

Prilagodljivost procesa:

U konverterskoj proizvodnji čelika, može se koristiti kao pred-deoksidizator (dodan prije točenja) ili konačni deoksidizator (dodan tijekom točenja). U rafiniranju u LF peći, može se koristiti za duboku deoksidaciju, prilagođavajući se potrebama različitih faza taljenja.

(2) Precizno legiranje: Prilagodba mehaničkih i funkcionalnih svojstava čelika

FeSi legura 72 postiže preciznu optimizaciju svojstava čelika ojačavanjem čvrste otopine i kontrolom sastava:

Mehanizam jačanja:

Nakon što se atomi silicija otope u feritnoj rešetki, induciraju izobličenje rešetke, ometajući kretanje dislokacija i pročišćavajući zrna (veličina zrna smanjuje se s 50 μm na 30-40 μm), značajno poboljšavajući čvrstoću i tvrdoću čelika.

Učinci primjene različitih vrsta čelika:

 45# Visoko-kvalitetni ugljični konstrukcijski čelik:Dodavanje legure fero silicija 72 kontrolira sadržaj silicija u čeliku na 0,17%-0,37%, povećavajući vlačnu čvrstoću sa 600MPa na 690-720MPa (povećanje od 15%-20%), i granicu razvlačenja sa 355MPa na 410-430MPa;

 Silikonski čelik (električni čelik):Za svakih 1% povećanja sadržaja silicija, gubitak željeza smanjuje se za približno 10%, a magnetska permeabilnost se povećava za 15%. 72%FeSi omogućuje preciznu kontrolu sadržaja silicija u silicijskom čeliku na 2,0%-3,5%. Kada se koristi u jezgrama transformatora, smanjuje gubitke u jezgri za 20%-25% i poboljšava učinkovitost prijenosa energije za 3%-5%.

 Nisko{0}}legirani čelik-visoke čvrstoće (kao što je Q345):Dodavanje FeSi72% kao dodatak siliciju do 0,2%-0,5% povećava vlačnu čvrstoću za 10%-12% bez smanjenja žilavosti (istezanje ostaje veće ili jednako 21%), što ga čini prikladnim za inženjerske strukturne komponente.

(3) Optimizacija troškova: Smanjenje ukupne potrošnje energije i troškova proizvodnje

Prednost FeSi72 u isplativosti-prožima cijeli proces proizvodnje čelika, postižući smanjenje troškova i poboljšanje učinkovitosti:

Troškovna prednost sirovina:

Jedinična cijena silicija je 8%-10% niža od FerroSilicon 75 i 15%-20% niža od FeMn legure. Čeličana srednje veličine (godišnji kapacitet od 1 milijun tona) uštedjela je više od 20 milijuna juana u troškovima sirovina godišnje nakon zamjene nekih skupih legura s FeSi72;

Optimizacija potrošnje energije:

Zbog niske točke taljenja i brzog otapanja, može skratiti vrijeme taljenja za 10%-15%, smanjiti potrošnju električne energije za proizvodnju čelika u elektrolučnim pećima po toni čelika za 8%-12% (približno 60-80 kWh/toni čelika) i smanjiti potrošnju kisika za proizvodnju čelika u konvertoru za 3%-5%;

Ušteda pomoćnog materijala:

SiO₂ koji nastaje tijekom deoksidacije može se koristiti kao osnovna komponenta troske, čime se smanjuje količina -agensa koji stvaraju trosku kao što je vapno za 15%-20%, a troškovi pomoćnog materijala po toni čelika smanjuju se za 8-12 juana.

(4) Prilagodljivost više-scenarija: Pokriva cijeli proces proizvodnje čelika

Ferro Silicon 72 prilagodljiv je višestrukim scenarijima kao što su pretvarači, elektrolučne peći, rafiniranje i lijevanje, uz veliku svestranost:

Konvertorska proizvodnja čelika:

Kao glavni deoksidizator, prikladan je za ugljične konstrukcijske čelike kao što su Q235 i Q345, uz dodatnu količinu od 0,4%-0,7%, što može brzo smanjiti sadržaj kisika u rastaljenom čeliku i izbjeći sekundarnu oksidaciju;

Proizvodnja čelika u elektrolučnim pećima:

Omogućuje istovremeno provođenje deoksidacije i legiranja, pogodno za legirane konstrukcijske čelike kao što su 40Cr i 20MnV, uz dodatnu količinu od 0,3%-0,6%, skraćujući ciklus taljenja i poboljšavajući učinkovitost proizvodnje;

LF rafiniranje u peći:

Koristi se za duboku dezoksidaciju vrhunskih-čelika kao što su čelik za ležajeve i čelik za opruge, uz dodatnu količinu od 0,2%-0,4%, u kombinaciji s miješanjem argonom, može smanjiti sadržaj kisika u rastaljenom čeliku na 20-30 ppm, ispunjavajući zahtjeve visoke čistoće;

Industrija lijevanja:

Kao inokulant od lijevanog željeza, količina dodatka je postotak mase rastaljenog željeza. 0.2%-0,5% potiče taloženje grafitizacije, pročišćava zrna i povećava udarnu žilavost sivog lijeva za 20%-30%, što ga čini prikladnim za odljevke kao što su blokovi motora i ležajevi alatnih strojeva.

(1) Precizna kontrola količine dodatka

 Izračunato prema ciljnom sadržaju silicija u vrsti čelika:Količina dodatka (kg/tona čelika)=(ciljni sadržaj silicija - početni sadržaj silicija) × 1000 / (sadržaj FeSi72 silicija × stopa oporabe silicija), stopa oporabe silicija je obično 75%-85% (malo niža za pretvarače, malo viša za električne peći);
 Izbjegavajte pretjerano dodavanje:Kada sadržaj silicija u čeliku premaši 0,6%, to će dovesti do smanjenja zavarljivosti čelika i smanjenja udarne žilavosti (energija udarca može biti manja od 34J pri Manjem ili jednakom -20 stupnjeva).

(2) Vrijeme i način dodavanja

 Konvertorska proizvodnja čelika:Dodajte kada je čelik pun 1/3 i završite kada je pun 2/3, osiguravajući temeljito miješanje s rastaljenim čelikom;
 Proizvodnja čelika u električnim pećima:Dodajte tijekom kasnijih faza taljenja punjenja peći (temperatura rastaljenog čelika 1500-1550 stupnjeva) kako biste izbjegli izgaranje silicija zbog ranog dodavanja;
 LF rafiniranje u peći:Dodati kada se intenzitet miješanja argona kontrolira na 0,3-0,5 m/s kako bi se pospješila flotacija proizvoda dezoksidacije.

(3) Skladištenje i kontrola kvalitete

 Skladištenje:Čuvati u suhom i prozračenom okruženju kako bi se izbjegla oksidacija vlage (oksidacija će stvoriti SiO₂ film na površini, smanjujući aktivnost deoksidacije). Razdoblje skladištenja ne smije biti duže od 6 mjeseci;
 Inspekcija kvalitete:Prije upotrebe ispitajte sadržaj silicija i nečistoće pomoću spektrometra kako biste osigurali sukladnost sa standardima GB/T 2272-2017, izbjegavajući utjecaj fluktuacija sastava na rezultate proizvodnje čelika.