Fő felhasználás: Deoxidáció az acélgyártásban
A szilícium erős affinitást mutat az oxigénhez, ezért a ferroszilíciumot feltöltik vagy hozzáadják az acélhoz, hogy eltávolítsák az oldott oxigént, és megakadályozzák az öntött termék porozitását és oxidhibáit. Mivel a reakció hőt bocsát ki, segíti az üst termikus egyensúlyát is. A ferroszilíciumot az üstben a megcélzott szilíciumtartalom és a maradék oxigén által meghatározott mennyiségben adják az üstökhöz és a félig kioltott acélokhoz, és az adagolást általában mangánnal kombinálják, így a dezoxidációs termékek folyékony salakként eltávolíthatók. Az acélban maradó szilícium szintén hozzájárul a szilícium-acélok szilárdságához és elektromos tulajdonságaihoz, ahol a szilíciumtartalom több százalékos is lehet, és nem deoxidációs maradék, hanem szándékos ötvözőadag.
Öntöttvas oltás és csomózási gyakorlat
Az öntödékben a ferroszilíciumot oltóanyagként használják az öntöttvas grafitszerkezetének szabályozására, elősegítve a finom, egyenletes grafit képződését, valamint csökkentve a hideget és a karbidokat. Az öntőáramban későn végzett kis, ellenőrzött adalékok javítják az öntvény mechanikai tulajdonságait és megmunkálhatóságát, a hatás pedig erősen függ az oltóanyag alumínium- és kalciumtartalmától, ezért az öntödei minőségeket szigorúbb korlátok között vásárolják, mint az ömlesztett acélgyártási minőségeket. A ferroszilíciumot gömbölyű vagy gömbgrafitos vas gyártásánál is használják, ahol támogatja a szferoidizáló kezelést, valamint szilícium tartalmú speciális vasak gyártásában. Mindezen felhasználások során fontos az oldódási viselkedés és az adagolás nagysága, ezért a minőségeket meghatározott mérettartományban szállítják az öntödei folyamathoz.
Magnézium előállítása és egyéb felhasználásai
Nagy tonna ferroszilíciumot használnak fel a Pidgeon eljárás során a magnézium előállításához, ahol a kalcinált dolomitot ferroszilícium redukálja vákuumban, magas hőmérsékleten, hogy magnéziumgőzt szabadítson fel. Ez az alkalmazás ellenőrzött kémiájú és állandó reakcióképességű minőséget igényel, és egyes régiókban ez a kereslet fő mozgatórugója. A ferroszilíciumot hegesztőelektróda-bevonatok gyártásánál, bizonyos csiszolóanyagok és tűzálló anyagok gyártásánál, valamint egyéb ötvözetek gyártásánál szilíciumforrásként használják. A szilícium- és alumíniumiparban intermedierként működhet, nagy sűrűsége miatt kis mennyiségben használják az ásványi feldolgozásban és a nehéz közegek leválasztásában.
A fő fokozatok és azok különbségei
A ferroszilíciumot a szilíciumtartalma jelzi. A FeSi75 körülbelül 75 százalék szilíciumot tartalmaz, és a szabványos acélgyártási és öntödei minőség, az alumínium és a szén határértékei beszállítónként és alkalmazásonként változnak. A FeSi72 és FeSi70 minőségek hasonló ömlesztett felhasználásra szolgálnak, ahol valamivel alacsonyabb szilíciumtartalom elfogadható. A FeSi65-öt az acélgyártásban és egyes öntödei feladatokban használják. A gyakran eltérő töltetből előállított FeSi45 és FeSi50 minőségeket ott használják, ahol alacsonyabb szilíciumtartalom és alacsonyabb költség szükséges, beleértve bizonyos magnézium- és deoxidációs alkalmazásokat. Az alacsonyabb minőségű szilícium általában magasabb alumínium- és széntartalmú, és nem alkalmas olyan helyekre, ahol szoros kémia szükséges.
Specifikáció, méret és vásárlási ellenőrzések
Az olyan specifikációk, mint az ISO 5445 és a GB/T 2272 meghatározzák a szilíciumtartalmat, az alumínium-, szén-, kén- és foszforhatárokat, valamint a méretsávokat, és a szerződések általában együtt hivatkoznak a minőségjelölésre és a mérettartományra. A gyakori méretsávok 10–50 milliméter, 10–100 milliméter és 3–10 milliméter, speciális felhasználásra szánt finom- és porminőségű szalagokkal. A vásárlóknak kérniük kell a tételelemzési tanúsítványt, ellenőrizniük kell a méreteloszlást és a finomszemcsék arányát, ellenőrizniük kell a nedvességet és a csomagolást, valamint ellenőrizniük kell, hogy a minőségjelölés megfelel-e a folyamat követelményeinek, mivel az oltóanyag és az ömlesztett dezoxidációs fokozat nem cserélhető fel. A tételek közötti összhang gyakran értékesebb, mint egy kis mértékben alacsonyabb ár, mivel az alumíniumtartalom eltolódása megváltoztatja az adagolás viselkedését a kemencében vagy az üstben.
Gyakran Ismételt Kérdések
K: Mire használják főként a ferroszilíciumot?
Legnagyobb felhasználása a deoxidáció és a szilíciumötvözés az acélgyártásban, ezt követi az öntöttvas beoltása és kezelése, valamint a magnéziumgyártás redukálószere.
K: Melyek a gyakori ferroszilícium minőségek?
A FeSi75 körülbelül 75 százalékos szilíciumtartalommal a szabványos minőség, FeSi72 és FeSi70 hasonló ömlesztett felhasználáshoz, FeSi65 és FeSi50 általános feladatokhoz, FeSi45 pedig alacsonyabb költségű alkalmazásokhoz.
K: Miért számít az alumíniumtartalom a ferroszilíciumban?
Az alumínium befolyásolja az öntöttvas ötvözetének oltási viselkedését, és hozzájárul az acél maradék kémiájához, ezért az öntödei és a kritikus minőségeket szigorúbb alumínium határértékek szerint vásárolják, mint az ömlesztett minőségeket.
K: Milyen méretű ferroszilíciumot szállítanak általában?
A gyakori sávok 10–50 milliméter, 10–100 milliméter és 3–10 milliméter, az alkalmazott töltési vagy hozzáadási módszerhez meghatározott sávok és porminőségek vannak kiválasztva.
K: Mely szabványok vonatkoznak a ferroszilíciumra?
Az ISO 5445 és a GB/T 2272 széles körben hivatkozott specifikációk, amelyek szilíciumtartalmat, szennyeződési határokat és méretsávokat határoznak meg a főbb minőségeknél.
K: Hogyan használják a ferroszilíciumot magnézium előállítására?
A Pidgeon eljárás során a kalcinált dolomitot vákuumban, magas hőmérsékleten ferroszilícium redukálja, amely magnéziumgőzt bocsát ki, amely ezt követően kondenzálódik.