Ferosilicon - je kľúčový ferozliatinový materiál so širokou škálou aplikácií v mnohých priemyselných odvetviach, najmä v metalurgii, zlievarstve a výrobe neželezných kovov.
1. oceliarsky priemysel
(1) Deoxidátor
Mechanizmus účinku:
Kremík sa spája s kyslíkom (O₂) v roztavenej oceli za vzniku oxidu kremičitého (SiO₂), ktorý vytvára trosku, ktorá pláva na povrchu, čím čistí roztavenú oceľ a zabraňuje defektom, ako sú póry a inklúzie.
Výhody:
Účinnosť deoxidácie je vyššia ako účinnosť hliníka, náklady sú nižšie a široko sa používa pri výrobe polokalených a plne temperovaných ocelí.
Množstvo použitého materiálu: Približne3-5 kgferosilicia spotrebované na tonu ocele (nastaviteľné v závislosti od typu ocele).
(2) Prísada do legujúcich prvkov
Účel:
Zlepšuje pevnosť, tvrdosť a odolnosť ocele proti korózii (napr. kremíková oceľ, pružinová oceľ, nehrdzavejúca oceľ).
Zlepšenie elektromagnetických vlastností ocele (napríklad elektroocele s obsahom kremíka z3 až 5 %).
Typické druhy ocele:
Silikónová oceľ (elektrická oceľ): Používa sa v transformátoroch a jadrách motorov, obsah kremíka sa líši od2 až 5 %.
Pružinová oceľ (napr. 60Si2Mn): Kremík zlepšuje elasticitu a únavovú pevnosť.
(3) Prísada s obsahom kremíka
používa sa na kontrolu konečného obsahu kremíka v roztavenej oceli, aby sa zabezpečilo, že chemické zloženie spĺňa normy.
2. Zlievárenský priemysel
(1) Inokulant
Funkcia:
Pridáva sa pred nalievaním liatiny (ako je sivá liatina a tvárna liatina) na podporu zrážania grafitu a zjemňovania zrna.
Zlepšuje mechanické vlastnosti (ako je pevnosť v ťahu a ťažnosť) liatiny.
Dávkovanie:Zvyčajneod 0,2 do 0,8 %na hmotnosť roztavenej liatiny.
(2) Výroba tvárnej liatiny
Ferosilícium sa používa v kombinácii s horčíkom (Mg) na stabilizáciu konkretizačnej reakcie a poskytnutie guľovej štruktúry grafitu.
Výber odrody: Ferosilícium s nízkym obsahom hliníka (napríklad FeSi75-Al Menej ako alebo rovné 0,5 %) je potrebné, aby sa nenarušil účinok konkretizácie.
3. Výroba horčíka (Pidgeon proces)
Úloha redukčného činidla:
Vo vysokoteplotnej vákuovej peci sa ferosilícia (zvyčajneFeSi75) reaguje s kalcinovaným dolomitom (MgO-CaO) na redukciu kovového horčíka:
2MgO+Si→2Mg↑+SiO2
Požiadavky na ferosilicium: vysoký obsah kremíka (Väčší alebo rovný 75 %), nízky obsah hliníka (Menej než alebo rovný 0,5 %), nízky obsah vápnika (Menej než alebo rovný 1 %) na zlepšenie účinnosti regenerácie.
Ekonomická efektívnosť: Každá vyrobená tona horčíka vyžaduje spotrebu približne1,1-1,2 tony ferosilicia, čo predstavuje sumu30-40% znáklady na výrobu horčíka.
4. Výroba ostatných ferozliatin
surovinová základňa: Ferosilícium sa používa ako medzizliatina na výrobu zliatin vápnika-kremíka (Ca-Si), zliatin kremíka-mangánu (Si-Mn) atď.
Napríklad
Zliatina vápnika-kremíka: Vyrába sa reakciou ferosilicia a vápna v elektrickej peci, používa sa na hĺbkovú deoxidáciu a odsírenie roztavenej ocele.
5. Výroba zváracích drôtov
účel:
Ako povlaková zložka zváracej tyče zlepšuje tekutosť zvarového kúpeľa a zvyšuje odolnosť proti oxidácii a pevnosť zvarového kovu.
Výber značky: FeSi45aleboFeSi65zvyčajne používané, s malou veľkosťou častíc (0,1-1 mm).