Els graus principals deferrosilicisónFeSi75(Si 72%-80%, Fe 20%-28%) iFeSi70(Si 68%-75%, Fe 25%-32%), amb impureses d'Al Inferior o igual a 1,5%, S Inferior o igual a 0,05%, i P Inferior o igual a 0,04%.
Propietats físiques:Punt de fusió 1250-1350 graus, densitat 6,9-7,1 g/cm³, que apareixen com a grumolls de color gris platejat (10-50 mm) o grànuls (1-10 mm), que presenten fortes propietats reductores a altes temperatures.
Avantatges bàsics:Alta eficiència de desoxidació, baix cost d'aliatge, gran adaptabilitat al procés i un consum de ferrosilici d'aproximadament 3-8 kg per tona d'acer, el que el converteix en el material funcional compost més rendible de la indústria siderúrgica.
Aplicacions bàsiques del ferrosilici a la indústria siderúrgica
(1) Funció bàsica 1: desoxidació d'alta -eficiència
El ferrosilici és el desoxidant preferit en la fabricació d'acer. Elimina les impureses nocives mitjançant la reacció del silici amb l'oxigen en l'acer fos, assegurant la puresa de l'acer:
Mecanisme de reacció:
Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe (reacció espontània en acer fos a 1500-1600 graus), la densitat del SiO₂ generat és de 2,65 g/cm³, molt inferior a la de l'acer fos (7,8 g/cm³), i s'elimina fàcilment;
Efecte quantitatiu:
L'addició del 0,3%-0,8% de FeSi75 pot reduir el contingut d'oxigen de l'acer fos de 80-100 ppm a 35-55 ppm, amb una eficiència de desoxidació del 45%-65%;
Avantatges comparatius:
En comparació amb el silici pur, la desoxidació del ferrosilici és més suau, evitant l'ebullició violenta de l'acer fos; quan s'utilitza conjuntament amb la desoxidació d'alumini, pot generar un punt de fusió -- baix... Les inclusions de compostos Al₂O₃・SiO₂ milloren encara més l'efecte de desoxidació, reduint la quantitat total d'inclusions d'òxid en un 60%-70%;
(2) Funció bàsica segona: Enfortiment de l'aliatge
L'acer de ferro al silici-millora de manera integral les propietats mecàniques de l'acer mitjançant l'efecte de reforç de la solució sòlida del silici, adaptant-se a les necessitats d'acer de diferents graus de resistència:
Mecanisme d'enfortiment: els àtoms de silici s'incorporen a la gelosia de ferrita i perlita, provocant una distorsió de la gelosia, dificultant el moviment de dislocació i perfeccionant els grans, millorant així la força, la duresa i la resistència al desgast de l'acer;
Millora quantitativa del rendiment:
Acer estructural de baix aliatge (Q355):Afegint 0,2% -0,5% FeSi75, controlant el contingut de silici a l'acer a 0,3% -0,6%, la resistència a la tracció augmenta de 345MPa a 380-400MPa i la resistència a la fluència augmenta un 10% -15%;
Acer al silici elèctric (50W470):Afegint 1,0% -1,5% FeSi75%, el contingut de silici arriba al ... 3.0% -4,5%, augmentant la permeabilitat magnètica en un 20% -30%, reduint la pèrdua de ferro en un 15% -25%, adequat per a la fabricació de transformadors i nuclis de motor;
Acer -resistent al desgast (NM450):Afegint 1,5%-2,0% FerroSilicon 75, formant una fase dura composta Fe₃C-SiC amb carboni, augmentant la duresa de l'acer (HRC) de 25 a 45-50 i millorant la resistència al desgast en un 40%-60%.
(3) Tercera funció bàsica: optimització de processos
El ferrosilici pot millorar la fluïdesa de l'acer fos, regular la temperatura i refinar la mida del gra, assegurant l'estabilitat dels processos de fabricació d'acer i fosa:
Millora de la fluïdesa de l'acer fos:
Mecanisme d'acció:El silici redueix la viscositat i la tensió superficial de l'acer fos, millorant la capacitat d'ompliment;
Efecte quantitatiu: afegir 0,3%-0,5% FeSi75 augmenta la fluïdesa de l'acer fos en un 15%-20% i redueix la taxa de defectes d'"ompliment incomplet" i "tancat en fred" en peces d'estructura complexa de l'1,2% al 0,3%;
Regulació de la temperatura de l'acer fos:La reacció entre el silici i l'oxigen és exotèrmica. L'addició del 0,5% de FeSi75 pot augmentar la temperatura de l'acer fos en 30-50 graus, evitant defectes de solidificació causats per la baixa temperatura;
Refinament de la mida del gra:
Mecanisme d'acció:El silici inhibeix el creixement del gra d'austenita i promou la formació d'estructura de gra fi;
Efecte quantitatiu:L'addició d'un 0,4% de FerroSilicon 75% a l'acer de baix aliatge perfecciona la mida del gra de 80 μm a 40-50 μm i millora la resistència a l'impacte (-20 graus) . 20% -30%.
Principis bàsics de selecció:
Prioritat de rendiment:Per a acers-de gamma alta (acer al silici elèctric, acer-resistent al desgast), seleccioneu FeSi75 per garantir l'eficiència de desoxidació i l'efecte d'aliatge;
Balanç de costos:Per als acers ordinaris i els acers reciclats, seleccioneu graus de baixa-a-gratuïtat (FeSi70/FeSi65) per controlar els costos de les matèries primeres;
